支柱瓷绝缘子表面裂纹应力强度因子的有限元分析

发布时间：2018-07-03 02:17

  本文选题：瓷绝缘子 + 半椭圆表面裂纹　； 参考：《湖南大学学报(自然科学版)》2014年12期

【摘要】：通过ANSYS实体建模方法创建了含半椭圆表面裂纹的支柱瓷绝缘子有限元模型,裂纹前缘采用三维20节点等参退化奇异单元模拟尖端的应力应变奇异性,利用1/4节点法计算了弯曲载荷作用下瓷绝缘子裂纹前沿的应力场强度因子,得出KI随裂纹尺寸、位置及载荷水平改变时的变化规律.计算结果表明:相同条件下,支柱下法兰口与底部第一伞裙之间的表面裂纹最深点具有最大的应力强度因子,且KI值随裂纹形状比的增大而减小,随裂纹深度及载荷的增大而增大.
[Abstract]:The finite element model of the porcelain insulator with semi-elliptical surface cracks was established by ANSYS solid modeling method. The stress and strain singularity of the tip was simulated by 3-dimensional 20-node isoparametric singular element at the front of the crack. The stress field intensity factor of ceramic insulator crack front under bending load is calculated by using 1 / 4 node method, and the variation law of Ki is obtained when the crack size, position and load level change. The results show that under the same conditions, the deepest point of the surface crack between the flange under the prop and the first umbrella skirt under the support has the largest stress intensity factor, and the Ki value decreases with the increase of the crack shape ratio. It increases with the increase of crack depth and load.
【作者单位】： 湖南大学材料科学与工程学院;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51302076)
【分类号】：TM216

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号：2091945