Экспериментально-численные методы определения концентрации напряжений

• Автор: Хювенен, Виталий Александрович
• Шифр специальности: 01.02.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Киев
• Количество страниц: 185 c. : ил

1. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАПРЛЖЕННО-ДЕТОК/МРОВАННОГО
СОСТОЯНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИЙ
1.1 Экспериментальные методы
1.2 Численные методы
1.3 Комбинированные методы
1.4 Постановка задачи
2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-ЧИСЛЕННАЯ МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ
НАПРЯЖЕННО-ДЕШОБуМРОВАННОГО СОСТОЯНИЯ В ОТДЕЛЬНЫХ
ЗОНАХ ЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИЙ
2.1 Обоснование выбора метода конечных элементов
для экспериментально-численного определения напряженно-деформированного состояния
2.2 Определение граничных условий для метода конечных элементов по данным экспериментов
2.3 Особенности применения экспериментально-численной методики для решения задач с граничными условиями в напряжениях
2.4 Алгоритмы дискретизации зон на конечные
элементы
2.5 Способ построения двумерных конечноэлементных моделей для расчета плоского напряженного состояния в области подкрепленных накладками отверстий
3. ПРОВЕРКА ЭКСПЕШТЕНТАЛЬНО-ЧИСЛЕШОЙ МЕТОДИКИ
ПРИ РЕШЕНИИ ТЕСТОВЫХ ЗАДАЧ
3.1 Задача об изгибе кривого бруса
3.2 Задачи о пластине с малым круговым отверсти-

ем,, подверженной различным условиям
нагружения
3.3 Исследование влияния погрешностей экспериментального определения граничных условий на точность решений метода конечных элементов
3.4 Аппроксимация граничных условий
3.5 Выбор размеров зон для расчета концентрации напряжений
3.6 Комбинированное применение метода конечных элементов с методами гологра/фической интерферометрии и муара
4. РЕШЕНИЕ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАДАЧ 0 КОНЦЕНТРАЦИИ
НАПРЯЖЕНИЙ
4.1 Задача о проушине с плавающими накладками
4.2 Задача об изгибе балки с отверстием
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ

В "Основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1981-1985 годы и на период до 1990 года", принятых ХХУ1 съездом КПСС, говорится о необходимости разработать и осуществить систему мероприятий по снижению удельной металлоемкости машин и оборудования, в частности, за счет совершенствования их конструкций.
Эти задачи неразрывно связаны с дальнейшим развитием методов исследования напряженно-деформированного состояния /НДС/, возникающего в элементах конструкций.
Опыт показывает, что на каждом этапе проверки новых конструкций на прочность, а также при их эксплуатации выявляются непредвидимые заранее места поломок. Это объясняется тем, что при проектировании нельзя полностью учесть все особенности взаимодействия отдельных узлов и элементов. С другой стороны, конструкция может подвергаться нагрузкам, отличающимися от заложенных в исходном расчете. Следовательно, при этом изменяется напряженность материала, особенно вблизи различных концентраторов напряжений, которые и определяют, в основном, места поломок.
Поэтому при совершенствовании конструкции проводятся дополнительные исследования, направленные на выявление и.устранение причин разрушения отдельных элементов. Значительная часть таких исследований заключается в определении возникающего в них реального НДС, в первую очередь в местах концентрации напряжений.
Вопросам определения концентрации напряжений посвящено большое количество теоретических работ, в которых получены рей) 5)
Рисс 209 Подкрепленные отверстия ■

Рис* 2о10 Дискретизация пластины и накладки: сетки конечных элементов для пластины Д/ и накладки /2/ с общими узлами /3/