Modelowanie rozkładów naprężeń i przemieszczeń w otoczeniu wierzchołka karbu trójkątnego w płaskich zagadnieniach teorii sprężystości. Część II

Praca przedstawia sposób modelowania rozkładów przemieszczeń, odkształceń i naprężeń w obszarach płaskich posiadających karby trójkątne o dowolnym kącie rozwarcia za pomocą metody elementów skończonych. W części I wyprowadzone zostały wzory na naprężenia i przemieszczenia w pobliżu wierzchołka karbu...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Main Author: Andrzej SEWERYN
Format: Article
Language:English
Published: Institute of Fundamental Technological Research 2015-03-01
Series:Engineering Transactions
Online Access:https://et.ippt.pan.pl/index.php/et/article/view/3393
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
_version_ 1849321181974364160
author Andrzej SEWERYN
author_facet Andrzej SEWERYN
author_sort Andrzej SEWERYN
collection DOAJ
description Praca przedstawia sposób modelowania rozkładów przemieszczeń, odkształceń i naprężeń w obszarach płaskich posiadających karby trójkątne o dowolnym kącie rozwarcia za pomocą metody elementów skończonych. W części I wyprowadzone zostały wzory na naprężenia i przemieszczenia w pobliżu wierzchołka karbu trójkątnego oraz wyznaczono zależności współczynników asymptotyczności naprężeń od kąta rozwarcia karbu. W II części pracy omówiony został nowy element skończony AST (asymptotic strain triangle). Jest to element specjalny, którego funkcje interpolujące uwzględniają zmianę asymptotyczności naprężeń i odkształceń wraz ze zmianą kąta rozwarcia karbu. W definicji współczynników intensywności naprężeń został uwzględniony dowolny kąt rozwarcia karbu. Omówione zostały także sposoby ekstrapo­lacji współczynników intensywności naprężeń w obliczeniach metody elementów skończonych, umożliwiające analizę karbów o dowolnym kącie rozwarcia. Na zakończenie porównano wyniki obliczeń przemieszczeń i naprężeń w pobliżu wierzchołka przykładowego karbu trójkątnego, otrzymanych za pomocą elementu AST oraz innych stosowanych do tego celu elementów skończonych.   Modelling of stress and displacement distributions in vicinity of a v -notch vertex in plane elasticity. Part II The paper presents a method of modelling the stress, strain and displacement distributions in pIane regions containing V-notches of arbitrary vertex angIes, by means of the Finite EIements Method. Formulae for stresses and displacements in the neighbourhood of the notch are derived in Part I, the asymptoticity coefficients being expressed as functions of the notch vertex angIe. In Part II anovel finite element AST (Asymptotic Strain Triangle) is discussed. It is a special element with interpolation capabilities acounting for the changes of the asymptoticity coefficients due to the notch angIe variations. The methods of extrapolation of the stress intensity factors calculated by the FEM are discussed, making it possible to consider arbitrary notch angles. The results concerning the displacement and stress distribution at a notch vicinity evaluated by means of the AST element s are compared with those obtained by means of other types of finite elements.
format Article
id doaj-art-5ea30845345940b5b16c3bb856a662c5
institution Kabale University
issn 0867-888X
2450-8071
language English
publishDate 2015-03-01
publisher Institute of Fundamental Technological Research
record_format Article
series Engineering Transactions
spelling doaj-art-5ea30845345940b5b16c3bb856a662c52025-08-20T03:49:50ZengInstitute of Fundamental Technological ResearchEngineering Transactions0867-888X2450-80712015-03-01383-4Modelowanie rozkładów naprężeń i przemieszczeń w otoczeniu wierzchołka karbu trójkątnego w płaskich zagadnieniach teorii sprężystości. Część IIAndrzej SEWERYN0Politechnika BiałostockaPraca przedstawia sposób modelowania rozkładów przemieszczeń, odkształceń i naprężeń w obszarach płaskich posiadających karby trójkątne o dowolnym kącie rozwarcia za pomocą metody elementów skończonych. W części I wyprowadzone zostały wzory na naprężenia i przemieszczenia w pobliżu wierzchołka karbu trójkątnego oraz wyznaczono zależności współczynników asymptotyczności naprężeń od kąta rozwarcia karbu. W II części pracy omówiony został nowy element skończony AST (asymptotic strain triangle). Jest to element specjalny, którego funkcje interpolujące uwzględniają zmianę asymptotyczności naprężeń i odkształceń wraz ze zmianą kąta rozwarcia karbu. W definicji współczynników intensywności naprężeń został uwzględniony dowolny kąt rozwarcia karbu. Omówione zostały także sposoby ekstrapo­lacji współczynników intensywności naprężeń w obliczeniach metody elementów skończonych, umożliwiające analizę karbów o dowolnym kącie rozwarcia. Na zakończenie porównano wyniki obliczeń przemieszczeń i naprężeń w pobliżu wierzchołka przykładowego karbu trójkątnego, otrzymanych za pomocą elementu AST oraz innych stosowanych do tego celu elementów skończonych.   Modelling of stress and displacement distributions in vicinity of a v -notch vertex in plane elasticity. Part II The paper presents a method of modelling the stress, strain and displacement distributions in pIane regions containing V-notches of arbitrary vertex angIes, by means of the Finite EIements Method. Formulae for stresses and displacements in the neighbourhood of the notch are derived in Part I, the asymptoticity coefficients being expressed as functions of the notch vertex angIe. In Part II anovel finite element AST (Asymptotic Strain Triangle) is discussed. It is a special element with interpolation capabilities acounting for the changes of the asymptoticity coefficients due to the notch angIe variations. The methods of extrapolation of the stress intensity factors calculated by the FEM are discussed, making it possible to consider arbitrary notch angles. The results concerning the displacement and stress distribution at a notch vicinity evaluated by means of the AST element s are compared with those obtained by means of other types of finite elements. https://et.ippt.pan.pl/index.php/et/article/view/3393
spellingShingle Andrzej SEWERYN
Modelowanie rozkładów naprężeń i przemieszczeń w otoczeniu wierzchołka karbu trójkątnego w płaskich zagadnieniach teorii sprężystości. Część II
Engineering Transactions
title Modelowanie rozkładów naprężeń i przemieszczeń w otoczeniu wierzchołka karbu trójkątnego w płaskich zagadnieniach teorii sprężystości. Część II
title_full Modelowanie rozkładów naprężeń i przemieszczeń w otoczeniu wierzchołka karbu trójkątnego w płaskich zagadnieniach teorii sprężystości. Część II
title_fullStr Modelowanie rozkładów naprężeń i przemieszczeń w otoczeniu wierzchołka karbu trójkątnego w płaskich zagadnieniach teorii sprężystości. Część II
title_full_unstemmed Modelowanie rozkładów naprężeń i przemieszczeń w otoczeniu wierzchołka karbu trójkątnego w płaskich zagadnieniach teorii sprężystości. Część II
title_short Modelowanie rozkładów naprężeń i przemieszczeń w otoczeniu wierzchołka karbu trójkątnego w płaskich zagadnieniach teorii sprężystości. Część II
title_sort modelowanie rozkladow naprezen i przemieszczen w otoczeniu wierzcholka karbu trojkatnego w plaskich zagadnieniach teorii sprezystosci czesc ii
url https://et.ippt.pan.pl/index.php/et/article/view/3393
work_keys_str_mv AT andrzejseweryn modelowanierozkładownaprezeniprzemieszczenwotoczeniuwierzchołkakarbutrojkatnegowpłaskichzagadnieniachteoriisprezystosciczescii