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泊松在弹性理论上的工作
发表时间:2018-07-18 点击:

泊松(Simon Denis Poission,1781-1840)出生在巴黎附近的一个贫穷家庭,15岁以前没有受过正规教育。1796年被送到舅父家,之后才参加了数学学习。1789年由于他的成绩为全班第一,他被特别准予进入巴黎综合工科学校学习,并且为当时留在该校任教的拉格朗日与拉普拉斯所赏识,1800年毕业任数学教师。

泊松的研究工作的主要特点是利用数学方法去处理复杂的力学与物理问题。他的主要贡献有:在偏微分方程上求解,即位势函数及其在引力场与静电学中的应用问题,他提出概率方法的普遍适用性,并得到了泊松分布律,他在分析力学中引进了泊松括号,在弹性力学中引进了泊松比。

泊松对弹性力学的兴趣是由纳维的原始工作引起的。他在1829年他发表了题为《弹性体平衡和运动》的研究报告,文中也是用分子间相互作用的理论导出弹性体的运动方程,并且发现在弹性介质中可以传播纵波与横波。他还从理论上推演出各向同性弹性杆在纵向拉伸时,横向收缩应变与纵向伸长之比是一个常数,其值为1/4,但这一值与实验有差距。1848年G•维尔泰姆进行实验认为是1/3。泊松引进的这个比例常数后人称为泊松比。

泊松第一次得到了板的挠曲方程。在求解这个方程时他主张附加三个边界条件:剪力、扭矩、弯矩。边界条件的这种提法是不正确的,后来纳维给出了正确的边界条件提法:两个条件,并且给出了边界为简支时的解。他求解了许多具有实际应用价值的圆板的振动问题。


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