正交异性多材料三维接头应力奇异性分析

发布时间：2018-01-02 16:00

  本文关键词：正交异性多材料三维接头应力奇异性分析　出处：《应用力学学报》2017年02期 　论文类型：期刊论文

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【摘要】：不同材料组成的接头结构在实际工程中是很常见的,这些应力集中较高的接头常常是工程结构断裂失效所处的最关键位置。基于正交异性多材料接头端部物理场的幂级数渐近展开假设,由弹性力学理论导出了关于正交异性多材料接头端部应力奇性指数的特征微分方程组,并将接头端部的力学交界和边界条件表达为奇性指数和特征角函数的组合,从而将正交异性多材料接头端部应力奇性指数的计算转化为相应边界条件下常微分方程组特征值的求解问题,运用插值矩阵法求解可以获得多材料接头端部若干阶应力奇性指数和相应的特征角函数。数值计算结果与现有结果对比表明了该方法的有效性和具有较高的计算精度;同时计算结果还表明多材料接头结构发生断裂失效的主要原因是位移场特征角函数的一阶导函数在不同材料粘结界面发生了突变。
[Abstract]:Based on the asymptotic expansion assumption of the power series of the end part physical field of an orthogonal multi - material joint , a group of characteristic differential equations about the stress singularity exponent of the end part of the multi - material joint is derived by the elastic mechanics theory .

【作者单位】： 安徽工程大学力学重点实验室;合肥工业大学土木与水利工程学院;
【基金】：国家自然科学基金(11272111;11372094) 安徽省高校自然科学研究重点项目(KJ2016A055)
【分类号】：O34
【正文快照】： 图1(a)和图1(b)所示分别为正交异性多材料三维柱状粘结和剥离接头模型,接头处几何或者材料的不连续导致接头端部邻域内出现应力奇异现象。一般地,多材料接头端部奇异应力场是由应力强度因子和应力奇性指数两个物理参量确定,而应力奇性指数的大小依赖于多材料接头端部几何形状

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本文编号：1369904