变形体虚功原理(virtual work principle of deformable body),工学-土木工程-工程力学-结构力学,虚功原理是力学中一个普遍性的能量原理,利用虚功原理求解力学问题,即为虚功法。虚位移原理和虚力原理是它的两种具体应用形式。由虚位移原理可以导出力的平衡条件,由虚力原理可以导出变形的协调条件。引入弹性变形体的本构关系后,由虚位移原理和虚力原理可以导出一系列能量原理,用于分析弹性结构各种力学问题。变形体虚功原理可以表述为:设变形体在力系作用下处于平衡状态,又设变形体由于其他原因产生符合约束条件的微小连续变形,则外力在位移上所作外虚功恒等于各个微段的应力合力在变形上所做的内虚功(或虚应变能)。变形体的虚功原理可表示为: 刚体体系的虚功原理可看作变形体虚功原理的一个特例。另外,对于弹性、非弹性、线性和非线性的变形体系,变形体虚功原理都适用。由式(1)平面杆系结构的虚功方程可写为:式(2)中、、和分别为结构杆件的轴力、剪力、弯矩和支座反力;、、分别为结构杆件的轴向应变、平均剪切应变和曲率;为与荷载相应的位移;为与支座反力相应的支座位移。