一点的应力状态确定后,根据坐标轴建立的不同,其应力张量的九个分量就会不同,但状态没有改变。给你的三个应力张量是为了后续题目的解答作条件,应力单元体的图找一个最简单的张量表达式画就行了
张量:一个物理量如果必须用n阶方阵描述,且满足某几种特定的运算规则(也就是说,这方阵通过这几种运算后得到的结果是规则指出的),则这个方阵描述的物理量称为张量。
举例:矢量就是一个2阶张量,它可以用2阶方阵描述,且满足特定的运算规则(2阶情况下简化为平行四边形定则)。 此外如函数和其梯度(场)、向量场、外微分形势、黎曼度量等都是张量
注释:
1、张量在物理上用的多,但是是一个数学的概念,是微分几何研究的一个方向
2、概念的核心:张量的分量在坐标变换下满足适当的变换律。
可能是我的理解有误,我的理解是应力张量其实已经包含了一点的各个方向的应力状态,所以这里的问题是求平行于某一平面的应力张量是不是有点问题?是不是应该把问题最后的“张量”去掉?这样的话就是求某个法向上的应力矢量,确定了平面法向就可以点积应力张量了,如果想求平面内的应力就加个叉积转到平面内的n矢量就可以了,不一定对哈hhh。
图 1
这就像一个点的坐标值一样,在不同的坐标系(例如XYZ和X1Y1ZI两个坐标系)中它的值是不同的,但是这一点在两个坐标系中的坐标值肯定存在一个线性的对应关系,就是可以相互转换。一点的应力状态也是一样,在不同的坐标系中该点的九个应力分量的值是不同的,但是在不同的坐标系中这些应力分量是可以相互转换的。这种应力分量之间的转换关系就是应力张量。
由于任何一种应力状态都可以有两种应力状态叠加而成,所以一点的应力状态可以分解成如下形式
应力张量=应力球张量+应力偏量。
其中应力球张量决定物体的体积是否发生变化,应力偏量决定物体的形状是否发生变化。
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