计算机辅助工程
計算機輔助工程
계산궤보조공정
COMPUTER AIDED ENGINEERING
2010年
1期
12-16,26
,共6页
Cosserat理论%偶应力%平面有限元法%等参元%尺度效应%应力集中
Cosserat理論%偶應力%平麵有限元法%等參元%呎度效應%應力集中
Cosserat이론%우응력%평면유한원법%등삼원%척도효응%응력집중
为解释材料在微尺度下的尺度效应,基于Cosserat理论,从势能泛函驻值条件出发提出构造8节点Serendipity平面等参元,并建立平面有限元法.每个节点拥有3个独立节点自由度,分别为2个方向的线位移和1个逆时针方向的角位移.用该方法分析含中心小孔的无限平板在单轴拉伸情况下的应力集中问题.数值计算结果与Cosserat理论的解析解非常符合,表明应力集中因数k受泊松比μ,常数c及a/l值的影响很大;由于偶应力的存在,小孔周围的应力分布明显小于经典弹性力学理论的预测.通过对材料常数C的调节可以将该方法推广应用于基于Mindlin偶应力理论的数值分析中.
為解釋材料在微呎度下的呎度效應,基于Cosserat理論,從勢能汎函駐值條件齣髮提齣構造8節點Serendipity平麵等參元,併建立平麵有限元法.每箇節點擁有3箇獨立節點自由度,分彆為2箇方嚮的線位移和1箇逆時針方嚮的角位移.用該方法分析含中心小孔的無限平闆在單軸拉伸情況下的應力集中問題.數值計算結果與Cosserat理論的解析解非常符閤,錶明應力集中因數k受泊鬆比μ,常數c及a/l值的影響很大;由于偶應力的存在,小孔週圍的應力分佈明顯小于經典彈性力學理論的預測.通過對材料常數C的調節可以將該方法推廣應用于基于Mindlin偶應力理論的數值分析中.
위해석재료재미척도하적척도효응,기우Cosserat이론,종세능범함주치조건출발제출구조8절점Serendipity평면등삼원,병건립평면유한원법.매개절점옹유3개독립절점자유도,분별위2개방향적선위이화1개역시침방향적각위이.용해방법분석함중심소공적무한평판재단축랍신정황하적응력집중문제.수치계산결과여Cosserat이론적해석해비상부합,표명응력집중인수k수박송비μ,상수c급a/l치적영향흔대;유우우응력적존재,소공주위적응력분포명현소우경전탄성역학이론적예측.통과대재료상수C적조절가이장해방법추엄응용우기우Mindlin우응력이론적수치분석중.