请问:什么是最小总势能原理?
我不是学物理的,但我需要知道。我也不知道它是不是弹性力学里的,嘿 在给定的外力作用下,在满足位移边界条件的所有各组位移中间,实际存在的一组位移应使总势能成为极值,而对于稳定平衡状态,这个极值是极小值。这个原理称为极小势能原理,也就是最小势能原理。 可以这样理解,自然界的稳定形式总是所含能量最小的一种。所以认为物体变形满足最小势能是一种变形为真实变形。 最小总势能原理(principle of minimum total potential energy) 这个是能量原理的最初形式,在内外力作功相等的条件下,对等式两边求变分,即得位移变分方程。从这个方程出发,可以运用格林公式对其进行积分。在能量中都是标量的运算,这个时候对势能泛函求驻值,就可以得到最小势能原理。从这个原理中可以说明,最小的势能是真实位移做的功。限于本人电脑没有公式编辑器,没有以公式说明问题,请见谅。 位移变分方程,或者叫做虚位移方程。它表示:外力在虚位移上作的虚功,等于弹性体的真实内力在相应的虚位移上作的虚功。从位移变分方程就可以推出最小势能原理。最小势能原理简单地说就是:在所有几何可能的位移中,真实的位移使总势能取最小值。
通过最小势能原理,还可以推导出以位移表示的平衡微分方程和边界条件。
在很多弹性力学书中都介绍的这方面的内容,推荐楼主参考徐芝纶的《弹性力学》第三版(上册)。
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