Коэффициент концентрации напряжений у контактирующего с болтом нагруженного отверстия в монослое ортотропного композиционного материала

Abstract

Рассмотрена проблема определения коэффициента концентрации напряжений у контактирующего с болтом отверстия (ККНк) в ослабленном сечении пластины из монослоя ортотропного композиционного материала. Сформулировано несколько предположений о характере изменения ККНк в зависимости от отношения диаметра отверстия к ширине пластины, а также от наличия ортотропии в материале пластины. Это позволило предложить формулу, прогнозирующую указанный коэффициент без проведения сложных расчетов контактных задач, используя известные аппроксимации для изотропного материала и решение Лехницкого-Солдатова для растянутой ортотропной бесконечной пластины со свободным отверстием. С использованием результатов численных расчетов методом конечных элементов краевых контактных краевых задач проведена верификация предложенной формулы, показана ее хорошая точность в практически применяемом диапазоне отношения диаметра отверстия к ширине пластины

Keywords

• коэффициент концентрации напряжений
• 2D-ортотропия
• конечно-элементные решения