复合材料板孔边应力场的有限元分析

作者：李成;铁瑛;郑艳萍;孟令启

作者机构：郑州大学机械工程学院,郑州,450001;郑州大学机械工程学院,郑州,450001;郑州大学机械工程学院,郑州,450001;郑州大学机械工程学院,郑州,450001

来源：玻璃钢/复合材料

ISSN：1003-0999

年：2008

卷：000

期：003

页码：7-9,34

页数：4

中图分类：TB332

正文语种：chi

关键词：圆孔;数值解;变形;孔边应;复合材料板

摘要：根据复变函数理论引入保角变换,得到描述所研究孔形的参数方程.由此建立精确的边界条件.并在ANSYS中选择相适应的单元建立有限元计算模型,对含圆孔的复合材料板进行分析,得到了孔边应力场的数值解,给出孔边应力分布和板的变形.计算结果表明,板的变形是沿力的方向均匀伸长,且孔口形状在外力作用下由圆变成了类似椭圆的形状.在板的应力结果中,x方向应力集中现象明显,最大拉应力出现在0°和180°的地方,最大压应力出现在90°和270°的地方; y方向应力分布中,孔边有比较明显的应力集中现象,在受载过程中存在危险点;在xy方向应力分布中,孔边偏离轴心处应力集中现象比较明显.为了检验有限元计算结果的正确性,本文用解析方法对上述问题进行比较.