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确定V形切口的应力强度因子的光弹性实验和数值方法的研究
作 者: 余海燕
导 师: 王炯华
学 校: 合肥工业大学
专 业: 固体力学
关键词: 光弹性 应力奇异性指数 应力强度因子 插值函数
分类号: O348.1
类 型: 硕士论文
年 份: 2001年
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内容摘要
本文基于光弹性等差线,提出了确定双重应力奇异性指数及其应力强度因子的方法,并利用有限元程序Algor模拟出光弹性等差线图,确定了60°对称切口和45°非对称切口的应力奇异性指数及其应力强度因子。为了确定任意点的条纹级数,本文确定了条纹级数对距切口尖端距离的插值函数。最后根据60°模型和45°模型的实验等差线图,用上述方法确定了相应的应力强度因子。结果表明:用有限元模拟出的等差线代替光弹性实验等差线是可行的;本文提出的确定应力奇异性指数和应力强度因子的方法是正确的。
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全文目录
中文摘要 4-5 英文摘要 5-6 致谢 6-13 第一章 绪论 13-19 1.1 概述 13-14 1.2 光弹法应用于断裂力学的发展状况 14-16 1.3 线弹性界面力学的研究状况 16-17 1.4 本课题的实用价值和意义 17-18 1.5 本文的主要工作 18-19 第二章 应力奇异性指数的确定 19-31 2.1 理论应力奇异性指数的确定 19-20 2.2 数值模拟光弹性法确定单应力奇异性指数 20-23 2.2.1 理论分析 20 2.2.2 实例计算 20-23 2.3 数值模拟光弹性法确定双重应力奇异性指数 23-31 2.3.1 理论分析 23-27 2.3.2 实例计算 27-31 第三章 应力强度因子的确定 31-49 3.1 确定与单应力奇异性对应的应力强度因子 31-32 3.2 确定与双重应力奇异性对应的应力强度因子 32-48 3.2.1 同一圆上两点法确定应力强度因子 32-35 3.2.2 同一圆上三点法确定应力强度因子 35-38 3.2.3 同一射线上两点法确定应力强度因子 38-41 3.2.4 任意三点法确定应力强度因子 41-44 3.2.5 剪应力极值法确定应力强度因子 44-48 3.3 确定SIF的五种方法的比较 48-49 第四章 从实验等差线图取点确定应力强度因子 49-62 4.1 从实验等差线图取点确定60°对称切口的应力强度因子 49-51 4.2 从实验等差线图取点确定45°非对称切口的应力强度因子 51-60 4.2.1 同一圆上两点法确定应力强度因子 52-54 4.2.2 同一圆上三点法确定应力强度因子 54-56 4.2.3 同一射线上两点法确定应力强度因子 56-57 4.2.4 任意三点法确定应力强度因子 57-58 4.2.5 剪应力极值法确定应力强度因子 58-60 4.3 小结 60-62 第五章 插值函数的确定 62-71 5.1 理论分析 62-64 5.2 实例计算 64-67 5.2.1 确定45°V形切口的插值函数 64-65 5.2.2 确定I型裂纹模型的插值函数 65-67 5.3 插值函数的应用 67-71 第六章 结论 71-74 6.1 计算结果与结论 71-72 6.2 误差分析 72 6.3 有待改进的方面和需要进一步解决的问题 72-74 参考文献 74-77
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中图分类: > 数理科学和化学 > 力学 > 固体力学 > 实验应力分析 > 光测法
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