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    膜結構柔性殼體的基本力學性能

    發表時間:[2014-4-14 10:15:04] 來源:www.chi21.cn
    膜結構 所謂殼體是指由兩個曲面所限定的物體,且兩曲面之間的距離遠小于曲面的尺度。這兩個曲面就稱為殼面;兩殼面間的垂直距離稱為殼體的厚度;平分殼體厚度的面稱為中曲面。
    旋轉面殼體和滑移面殼體 殼體可按曲面形成方法分成旋轉面殼體和滑移面殼體兩類(肖熾等, 1993)。所謂旋轉面是指由一條平面曲(直)線C繞該平面內某一旋轉軸旋轉一周 (或一個角度)而形成的曲面。以旋轉面為中曲面的殼體稱為旋轉面殼體,平面曲(直)線C稱為母線或子午線。旋轉面殼體按其形狀又可以分為拋物面球殼、錐殼、球殼、橢球殼、單葉雙曲殼、柱面殼等。
    滑移面是一條母線C(曲線或直線)在空間沿著另兩條空間準線(直線或曲線)移動而成的曲面。以滑移面為中曲面的殼體稱為滑移面殼體,特殊的滑移面殼體按形狀又可分為劈錐殼、鞍面殼、波紋殼等。 實際上這種分類并非互相排斥而可能是相互交叉的,如柱面殼體既可看作旋轉面殼體又可看成滑移面殼體。將殼體進行局部切割或變形,或將多個殼體按一定規律進行組合,就會形成具有形狀復雜、曲線優美的組合殼體或任意曲面殼體。
    在曲面任一點m上作曲面的外法線mn,通過外法線mn作一平面,稱之為法截面,它與曲面相交的線稱為法截線,通過一外法線可作無數個法截面,相應地可得到無數個法截線。從圖2.1.4中可知法截線即為曲面上的某一曲線,它在m 點處的曲率稱為法曲率。我們規定,當法曲率的方向與外法線mn方向相反時,法曲率取正值?梢宰C明,在過m點的所有法截面中,其中必有兩個互相垂直的平面,它們與曲面相交的法截線I,和12的曲率為極值(其中之一為極大值,另一個為極小值),這兩條曲線的曲率就稱為主曲率;所對應的曲率半徑分別稱為第一和第二主曲率半徑,所對應的主曲率方向稱為曲面主方向。如果曲面上有一曲線C,其上各點的切線方向都是曲面的主方向,則稱C為曲面上的一條曲率線。由于每一點都有兩個互相垂直的主方向,所以在曲面上有兩族互相正交的曲率線。
    曲殼;當其兩個方向_!立的曲率半徑均為無窮大時。殼體退化成平板。
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