О расчетах болтового соединения на разрывное разрушение ослабленного отверстием сечения композитной пластины

Abstract

Ранее авторами было создано 24 3D-модели образцов односрезного двурядного болтового соединения с ПКМ (контактная задача), в которых варьировались структуры ПКМ (6 вариантов), а также боковой зазор болтов с отверстиями (4 значения). Неизменными были величина силы стягивания пакета и сила, растягивающая образец. По результатам расчетов определены распределения напряжений и подсчитаны коэффициенты концентрации напряжений в пластинах из ПКМ у отверстий (таблицы, графики). В статье на основе указанных результатов и дополнительных расчетов пришли к следующим выводам: - в статическом прочностном расчете болтового соединения на разрыв пластины из ПКМ в ослабленном отверстием сечении, в качестве нижней базовой оценки можно принять значение теоретического коэффициента концентрации напряжений у свободного от болта отверстия в пластине из ортотропного материала по формулам, предложенным С.Г. Лехницким; - для получения обобщенного коэффициента концентрации напряжений , учитывающего контактное взаимодействие отверстия в ПКМ с болтом, значение нижней базовой оценки необходимо увеличивать в раз, причем >2, предположительно . Уточненное значение поправочного коэффициента необходимо получать в дополнительных исследованиях (натурных или численных), что позволит создать базу данных для величин для актуальных в отрасли вариантов силовых болтовых соединений с композитами.

Keywords

• численное 3D моделирование
• ПКМ
• болтовое соединение
• прочность
• МКЭ