剪切荷载作用下圆孔孔边裂纹的解

发布时间：2018-02-20 03:49

  本文关键词： 裂纹 应力函数 应力强度因子 复变函数 有限元　出处：《应用数学和力学》2016年07期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：基于复变函数的方法,研究了在无限远处剪切荷载作用下,含两个径向不等边裂纹圆孔无限大板的平面问题,得到了应力函数和应力强度因子的解析解.通过算例,给出了通过应力函数得到的应力分量沿坐标轴方向和孔边的分布,同时给出了裂纹尖端的应力强度因子.可以看出,应力分量在裂纹尖端、孔附近变化剧烈,离缺陷稍远处趋于所加荷载,符合Saint Venant(圣维南)原理.另外,通过有限元计算了以上数值结果,与解析解的结果进行对比,吻合较好,说明了理论公式推导的正确性.
[Abstract]:Based on the method of complex variable function, the plane problem of infinite plate with two radial non-equilateral cracks under the action of infinite shear load is studied. The analytical solutions of stress function and stress intensity factor are obtained. The distribution of the stress component along the axis and the hole edge is given, and the stress intensity factor at the crack tip is given. It can be seen that the stress component changes dramatically near the crack tip. In addition, the above numerical results are calculated by finite element method, which are in good agreement with the analytical solution, which shows the correctness of the theoretical formula.
【作者单位】： 石家庄铁道大学继续教育学院;石家庄铁道大学工程力学系;河北省大型结构健康诊断与控制实验室;
【基金】：河北省自然科学基金(A2015210089) 河北省高等学校科学技术研究重点项目(ZD2015101)
【分类号】：O346.1

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本文编号：1518690