含切口构件广泛存在于各种实际工程结构中,切口尖端的应力奇异严重影响含切口构件的使用安全。本文总结了近年来理论和数值研究切口的成果,在此基础上,基于有限元法对三维切口根部区域的奇异应力场展开详细研究。主要分析了荷载模式、切口样式、尺寸效应和泊松比等因素对面外奇异性的影响。全文的工作内容及主要结论如下:(1)研究了V形切口板在平面剪切荷载作用下的面外奇异性。结果表明,在远场剪切荷载作用下,切口根部区域会产生一个耦合的面外奇异应力场,该场在靠近外表面的区域内有剧烈的变化。随着切口开角的增大,II型应力场的奇异性逐渐消失,O型应力场始终保持着奇异性。由于奇性指数的不同,面外奇异模式随着切口板尺寸

www.wangaunjimuju.com的增大而越发重要。(2)分别对受平面剪切荷载作用的含钝化V形切口、圆形切口和椭圆形切口板的应力场进行了分析,并研究了泊松比对这种面外应力集中的影响。结果表明,增大切口的根半径可显著减小面外应力集中的强度三维切口板-数控滚圆机滚弧机价格低张家港数控切管机滚圆机多少钱。由于泊松效应导致的侧向收缩是引发面外奇异性的主要因素,面外应力场的强度随泊松比的增大而增大。二维分析得到的理论应力集中系数和三维分析所得结果之间存在一定的差距,这个差距也随着泊松比的增大而越来越大。(3)研究了V形切口板在反平面荷载作用下的耦合奇异应力场。结果表明,在厚度方向上,II型应力场关于中平面反对称分布,III型应力场关于中平面对称分布。III型应力场的强度随泊松比的增大而减小,II型应力场的强度受泊松比的影响较小。(4)对含中心切口板的三维奇性应力场进行了分析。结果表明,三维切口板厚度方向各平面内的切口奇性特征规律均遵循经典平面理论,不因外部荷载形式的改变而改变,但在板厚度方向上应力强度因子的变化规律却受荷载形式的影响三维切口板-数控滚圆机滚弧机价格低张家港数控切管机滚圆机多少钱 www.wangaunjimuju.com