Мельник В.Н., Карачун В.В.
Национальный технический университет Украины «КПИ»
векторное уравнение срединной поверхности подвеса в виде
катеноида
В линиях кривизны правила дифференцирования ортов записываются в
виде:
(1)
здесь - орт нормали к поверхности. Эти выражения будут полезны
для дальнейших вычислений.
Перейдем к выводу формул для вычисления кривизны координатных линий и при
недеформированном состоянии поверхности поплавка.
Из геометрии катеноида следует очевидное векторное уравнение для точек
срединной поверхности оболочки вращения:
(2)
Тогда,
(3)
(4)
(5)
Из
формул (1) следует:
. (6)
Тогда,
С учетом полученного, можно записать известное соотношение –
(7)
Из формул (1) операцией «сure»
получим:
.
Таким
образом,
; (8)
или в
таком виде:
. (9)
Если оболочка вращения представляет собой цилиндрическую поверхность, тогда
где R –
радиус оболочки. В этом случае
что и
имеет место в действительности.
Представляет интерес, каким образом изменится тождество Кодацци для
рассматриваемой оболочки вращения:
Значит
Правая часть:
.
Второе соотношение обращается в нуль.