超细长弹性杆精确模型的几何描述
以DNA等生物大分子链为背景的弹性细杆力学受到关注,基于Kirchhoff动力学比拟,连续的弹性杆离散化,动力学的概念和方法得以充分应用,形成以时间和弧坐标为双自变量的弹性杆动力学。对于考虑拉/压、剪切、扭转和弯曲变形的精确模型,给出基本假定,用映射的概念刻画了这一离散化模型,描述了弹性杆的位形和运动,给出了杆的运动方程,用截面的位移表示了杆的变形,导出了存在拉/压变形时弯扭度和角速度的关系;定义了截面的虚位移,表示为弧坐标和时间变分均为零的变分法则,在微分和变分运算次序可以交换的前提下,导出了截面虚角位移的导数与截面弯扭度以及角速度变分的关系。为建立超细长弹性杆精确模型动力学的分析力学方法准备几何基础。
超细长弹性杆 精确模型 几何概念 虚位移 变分法则 动力学模型
薛纭 翁德玮 陈立群
上海应用技术学院机械与自动化工程学院,上海200235 上海大学力学系,上海200444
国内会议
杭州
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2008-07-27(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)