title: Periodic problem of concentrated forces in an elastic half-plane with holes.
metadata.name: dc.contributor.author
metadata.value: Pronina, Yulia G.
metadata.lang: -
metadata.name: dc.date.accessioned
metadata.value: 2015-07-25T09:58:45Z
metadata.lang: -
metadata.name: dc.date.available
metadata.value: 2015-07-25T09:58:45Z
metadata.lang: -
metadata.name: dc.date.issued
metadata.value: 2009
metadata.lang: -
metadata.name: dc.identifier.issn
metadata.value: 1811-9905
metadata.lang: -
metadata.name: dc.identifier.uri
metadata.value: http://hdl.handle.net/11701/1673
metadata.lang: -
metadata.name: dc.description.abstract
metadata.value: The plane problem of the theory of elasticity for the linearly elastic half-plane with an infinite periodical series of free-form holes bounded by identical smooth contours is investigated. The halfplane is considered to be subjected to the tension at infinity, periodic external load at the rectilineal boundary and at the surface of cavities. Periodic concentrated forces or different types of singularities are also supposed to be applied within the solid concerned. The periods of all the systems are taken to be equal. The problem has been formulated using the Kolosov-Muskhelishvili complex stress potential technique. The results have been obtained by the superposition of two auxiliary problems. The first of them is the problem of the intact semiplane (without holes) under given periodic outside load at the straight boundary, tension at infinity and under known periodic concentrated forces. The second one is the problem of the intact semiplane under unknown periodic inside load (applied within the body) to be defined. Applying formulas of summation of series to complex potentials for single and distributed forces at points within a half-plane, the solution for the periodic problem has been written. The solution found thoroughly satisfies boundary conditions at the straight-line border of the semiplane and at infinity. For the surface of the cavities resolving Fredholm integral equations of the first kind in unknown load have been derived. Further, using the concentrated fictitious forces, the problem has been directly reduced to the system of linear algebraic equations. The system of the equations solved, stress-components at any points within the body can be defined by Kolosov's formulas. A worked out example for the semiinfinite plane with elliptic cuts is presented. Calculations have shown that increasing the period of series of holes may lead to both rise and fall of stresses in the half-plane depending on external load.
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.description.sponsorship
metadata.value: Russian Foundation for Basic Research under Grants 06-01-0171, 08-01-00394.
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.language.iso
metadata.value: ru
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.publisher
metadata.value: Sain Petersburg State University
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.relation.ispartofseries
metadata.value: Vestnik Sain Petersburg University. Ser. 10.;Issue 3.
metadata.lang: -
metadata.name: dc.subject
metadata.value: elastic half-plane
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.subject
metadata.value: periodic holes
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.subject
metadata.value: periodic cavities
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.subject
metadata.value: concentrated forces
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.subject
metadata.value: stress concentration
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.subject
metadata.value: упругая полуплоскость
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.subject
metadata.value: периодические отверстия
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.subject
metadata.value: периодические вырезы
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.subject
metadata.value: сосредоточенные воздействия
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.subject
metadata.value: концентрация напряжений
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.title
metadata.value: Periodic problem of concentrated forces in an elastic half-plane with holes.
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.title.alternative
metadata.value: Периодическая задача о точечных воздействиях в упругой полуплоскости с отверстиями.
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.type
metadata.value: Article
metadata.lang: en_GB
metadata.name: dc.contributor.altauthor
metadata.value: Пронина, Юлия Г.
metadata.lang: -
metadata.name: dc.description.altabstract
metadata.value: Рассмотрена плоская задача теории упругости о полуплоскости с бесконечным периодическим рядом конгруэнтных отверстий произвольной формы. Предполагается, что к полуплоскости приложены усилия на бесконечности, периодическая нагрузка на прямолинейной кромке и на контуре вырезов. Внутри рассматриваемого тела расположены периодические сосредоточенные воздействия. Периоды всех систем считаются равными. Решение построено в терминах комплексных потенциалов Колосова-Мусхелишвили с помощью суперпозиции двух вспомогательных задач. Первая из них - это задача о сплошной полуплоскости (без отверстия), загруженной известными сосредоточенными особенностями, заданными усилиями на прямолинейной границе и на бесконечности. Вторая - задача о сплошной полуплоскости, находящейся под действием неизвестной нагрузки, которая подлежит определению. Результаты получены путем применения формул суммирования рядов. Найденное решение точно удовлетворяет краевым условиям на прямолинейной кромке полуплоскости и на бесконечности. Для контура выреза выведены интегральные уравнения Фредгольма первого рода относительно неизвестной нагрузки. Кроме того, с помощью введения дискретной фиктивной нагрузки задача приведена к системе линейных алгебраических уравнений. Представлены некоторые результаты вычислений. Расчеты показали, что увеличение периода системы отверстий может привести как к росту, так и к снижению напряжений в полуплоскости в зависимости от внешней нагрузки.
metadata.lang: en_GB
resources.filename: 59586465.pdf
resources.url: https://dspace.spbu.ru/bitstream/11701/1673/1/59586465.pdf
resources.format: Adobe PDF
resources.description: Main article
resources.size: 405,35 kB