26-29 октября 2010 года, Красноярск

Устюжанова А.В.  

Численное исследование влияния сдвиговых трещин на напряженное состояние вблизи отверстий

Наличие сдвиговых трещин в области, ослабленной отверстиями, существенно влияет на распределение напряжений. Аналитические решения задач о напряженно-деформированном состоянии вблизи отверстий в классических постановках представлены в монографиях [1-2].

В данной работе рассматривается плоская задача о напряженно-деформированном состоянии ослабленной отверстиями плоской области в условиях возможности возникновения и развития вблизи отверстий трещин сдвига. Сдвиговые трещины представлены в виде разрезов. Возможность сдвига берегов разрезов друг относительно друга зависит от условий, заданных на разрезах. Вне разрезов поведение материала предполагается упругим.

Для моделирования сдвиговых трешин в плоской области с отверстиями используются численные алгоритмы и пакет программ, реализующие метод конечных элементов на проблемно-ориентированных сетках с двойными узлами [3]. Разработан дополнительный программный модуль построения сеток для прямоугольных областей с отверстиями, позволяющий учитывать форму, размеры и расположение отверстий, а также направление линий разрезов.

Для задач с различным расположением систем сдвиговых трещин относительно отверстий получены численные решения и построены изолинии полей напряжений. Результаты численных расчетов позволяют анализировать влияние сдвиговых трещин на напряженное состояние вблизи отверстий.

Список литературы

  1. Мусхелишвили Н.И. Некоторые основные задачи математической теории упругости. М.: Наука, 1966.
  2. Саврук М.П. Двумерные задачи упругости для тел с трещинами. Киев: Наукова думка, 1981.
  3. Бушманова О.П. Моделирование локализации сдвигов // ПМТФ. - 2003. - № 6. - C. 164-169.


К списку докладов