Оптимизация геометрии составных упругих тел как основа совершенствования методик испытаний на прочность клеевых соединений
DOI:
https://doi.org/10.7242/1999-6691/2011.4.4.40Ключевые слова:
упругость, сингулярность напряжений, оптимизация, метод конечных элементов, клеевые соединенияАннотация
Рассматривается задача оптимизации, направленная на поиск геометрии тела, обеспечивающей близкое к однородному распределение напряжений на границе соединения различных материалов. Приложения поставленной оптимизационной задачи связаны с совершенствованием методик испытаний на прочность клеевых соединений. Приводятся результаты численного анализа напряжённого состояния в стандартных образцах и даются рекомендации по совершенствованию геометрии этих образцов на основе решений оптимизационных задач.
Скачивания
Библиографические ссылки
Sinclair G.B. Stress singularities in classical elasticity - I: Removal, interpretation, and analysis // Appl. Mech. Rev. - 2004. - V. 57, N. 4. - P. 251-297. DOI
Sinclair G.B. Stress singularities in classical elasticity - II: Asymptotic identification // Appl. Mech. Rev. -2004. -V. 57, N. 4. - P. 385-439.
Корепанова Т.О., Матвеенко В.П., Севодина Н.В. Численный анализ сингулярности напряжений в вершине конуса с негладкой боковой поверхностью // Вычисл. мех. сплош. сред. - 2010. - Т. 3, № 3. - С. 68-76.
Корепанова Т.О., Матвеенко В.П., Севодина Н.В. Численный анализ сингулярности напряжений в вершине пространственных пересекающихся трещин // Вычисл. мех. сплош. сред. - 2011. - Т. 4, № 3. - С. 68-73.
Чобанян К.С. Напряжения в составных упругих телах. - Ереван: АН Арм. ССР, 1987. - 338 с.
Борзенков С.М., Матвеенко В.П. Оптимизация упругих тел в окрестности особых точек // Изв. РАН. МТТ. - 1996. - № 2. - С. 93-100.
Matveyenko V.P., Borzenkov S.M. Semianalytical singular element and its application to stress calculation and optimization // Int. J. Numer. Meth. Eng. - 1996. - V. 39, N. 10. - P. 1659-1680. DOI
Xu L.R., Kuai H., Sengupta S. Dissimilar material joints with and without free-edge stress singularities: Part II. An integrated numerical analysis // Experimental mechanics. - 2004. - V. 44, N. 6. - P. 616-621. DOI
He D., Sawa T., Karami A. Stress analysis and strength evaluation of scarf adhesive joints with dissimilar adherends subjected to static tensile loadings // Int. J. Adhesion & Adhesives - 2009. - V. 3, N. 8. - P. 1033-1044 DOI
Борзенков С.М., Матвеенко В.П. Полуаналитические сингулярные элементы для плоских и пространственных задач теории упругости // Изв. РАН. МТТ. - 1995. - № 6. - С. 48-61.
Минакова С.Г. Анализ сингулярности напряжений в точке поверхности, где имеет место контакт разнородных упругих материалов, при некоторых углах раствора клиньев, образующих зону контакта // Напряжения и деформации в конструкциях и материалах. - Свердловск, 1985. - С. 69-72.
Аветисян А.Г. Исследование поведения напряжений около жестко защемленной вершины составного упругого клина // Изв. АН Арм. ССР. Сер. механика. - 1981. - Т. 34, № 3. - С. 3-12.
Дандерс Д. Действие касательных и нормальных нагрузок на прямоугольные упругие клинья, выполненные из разных материалов и сцепленные по граням // Труды амер. об-ва инж.-мех. Серия Е. - 1969. - № 3. - С. 283-285.
###
Sinclair G.B. Stress singularities in classical elasticity - I: Removal, interpretation, and analysis // Appl. Mech. Rev. - 2004. - V. 57, N. 4. - P. 251-297. DOI
Sinclair G.B. Stress singularities in classical elasticity - II: Asymptotic identification // Appl. Mech. Rev. -2004. -V. 57, N. 4. - P. 385-439.
Korepanova T.O., Matveenko V.P., Sevodina N.V. Cislennyj analiz singularnosti naprazenij v versine konusa s negladkoj bokovoj poverhnost’u // Vycisl. meh. splos. sred. - 2010. - T. 3, No 3. - S. 68-76.
Korepanova T.O., Matveenko V.P., Sevodina N.V. Cislennyj analiz singularnosti naprazenij v versine prostranstvennyh peresekausihsa tresin // Vycisl. meh. splos. sred. - 2011. - T. 4, No 3. - S. 68-73.
Cobanan K.S. Naprazenia v sostavnyh uprugih telah. - Erevan: AN Arm. SSR, 1987. - 338 s.
Borzenkov S.M., Matveenko V.P. Optimizacia uprugih tel v okrestnosti osobyh tocek // Izv. RAN. MTT. - 1996. - No 2. - S. 93-100.
Matveyenko V.P., Borzenkov S.M. Semianalytical singular element and its application to stress calculation and optimization // Int. J. Numer. Meth. Eng. - 1996. - V. 39, N. 10. - P. 1659-1680. DOI
Xu L.R., Kuai H., Sengupta S. Dissimilar material joints with and without free-edge stress singularities: Part II. An integrated numerical analysis // Experimental mechanics. - 2004. - V. 44, N. 6. - P. 616-621. DOI
He D., Sawa T., Karami A. Stress analysis and strength evaluation of scarf adhesive joints with dissimilar adherends subjected to static tensile loadings // Int. J. Adhesion & Adhesives - 2009. - V. 3, N. 8. - P. 1033-1044 DOI
Borzenkov S.M., Matveenko V.P. Poluanaliticeskie singularnye elementy dla ploskih i prostranstvennyh zadac teorii uprugosti // Izv. RAN. MTT. - 1995. - No 6. - S. 48-61.
Minakova S.G. Analiz singularnosti naprazenij v tocke poverhnosti, gde imeet mesto kontakt raznorodnyh uprugih materialov, pri nekotoryh uglah rastvora klin’ev, obrazuusih zonu kontakta // Naprazenia i deformacii v konstrukciah i materialah. - Sverdlovsk, 1985. - S. 69-72.
Avetisan A.G. Issledovanie povedenia naprazenij okolo zestko zasemlennoj versiny sostavnogo uprugogo klina // Izv. AN Arm. SSR. Ser. mehanika. - 1981. - T. 34, No 3. - S. 3-12.
Danders D. Dejstvie kasatel’nyh i normal’nyh nagruzok na pramougol’nye uprugie klin’a, vypolnennye iz raznyh materialov i sceplennye po granam // Trudy amer. ob-va inz.-meh. Seria E. - 1969. - No 3. - S. 283-285.
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2011 Вычислительная механика сплошных сред
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0 Всемирная.
