glin 发表于 2008-12-30 09:50:21

向大家请教一下平衡微分方程,不是很懂啊

附件是弹性力学里推导平衡微分方程时的图。
中间微元长、宽分别为dx,dy。
书中说,左边的应力是dx,那么右边的应力就是如图中所示那么多。右边的应力式子是怎么推出来的啊?不懂
向高手请教一下。先谢谢了。

zsq-w 发表于 2008-12-31 19:15:23

右边与左边的差值(一个偏导数乘以这个微体的s方向长度dx)就是x方向应力在这一段的该变量(按照Taylor展开还有二次项,三次项.........无穷次项,这里只取了线性项,其他高阶量忽略)。

glin 发表于 2008-12-31 22:19:42

为什么要用Taylor展开呢?

zsq-w 发表于 2008-12-31 23:07:37

弹性力学假设应力的函数足够次可导以寻求理论解,在建立平衡方程的时候sigma(x)尚还未知,就这样处理啊。如果你找到其他的展开方式,如果能得到比较准确又简练的平衡方程的表达式,我觉得也是可以的。

weiqin19852008 发表于 2009-1-1 09:02:21

个人感觉,偏导项相当于变化率(一阶),对于高阶项可以考虑,但是不适合推导公式。
同时对于Taylor展开可以仅展开到一阶余项,一阶导代入中间的某个值。在dx—>0 时也自然有结论。
看看其它书籍就习惯这种方式了

敦诚 发表于 2009-1-24 21:45:52

Taylor是高等数学的基础,微风方程当应用在连续介质力学问题的时候,就不能够只是局限在无限小域的理解上了,需要一个宏观无限小,微观无限大的实体进行分析。而taylor级数就可以满足这种要求,因为他并不是微分方式离散方程,而是相当于差分形式离散(当然当单元无限小的时候两者一致),所以意义重大。
lz的那个例子,就是将应力看成是连续域内坐标的函数然后展开Taylor得到的

zsq-w 发表于 2009-1-27 21:52:35

还是敦城兄讲的清楚啊,呵呵!小弟也明白许多了。
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