当材料受力时材料表面及内部缺陷处的应力远大于平均应力的现象称为应力集中现象,简称应力集中。 通过提高冶金质量、加工质量可有效减小应力集中。 脆性材料在外力作用下(如拉伸、冲击等)仅产生很小的变形即破坏断裂的性质。对于由脆性材料制成的构件,应力集中现象将一直保持到最大局部应力到达强度极限之前。因此,在设计脆性材料构件时
首先我们可以根据相应的尺寸,查阅应力集中系数,计算最大的应力,计算过程如下: 图7 查表法计算峰值应力 然后我们可以根据以上峰值应力,推算满足安全系数的材料强度要求,从而选择材料。 2)有限元法 对于一些零部件,零件异形、对精度要求较高或尺寸在手册中没有的情况,不能通过查表法获取应力集中系数时,我们可以通过有限...
应力集中在工程实际中,常常用理论应力集中系数表示,即 Ktσ=σmax/σnom Ktσ表示理论应力集中系数,σmax为最大局部应力,σnom为截面上的名义应力,也就是轴向拉压时截面上的平均应力。 应力集中产生的主要原因,是构件外形上的突然变化。截面突变的两部分刚度差越大,应力集中就越严重...
应力集中是物体受力时因形状、结构或材料不连续导致局部应力显著增高的现象。该现象常见于存在尖角、孔洞或缺口的结构中,可能引发材料强度下降、裂纹扩展等问题,需通过结构优化和材料强化等措施缓解。下文将从产生机理、实际影响及解决方案三方面展开分析。 一、应力集中的形成机理 当物体表面或...
在工程实际中,由于某种用途,通常需要在构件上开孔、开槽、开缺口、制作台阶等,这些构件截面突变的区域会出现应力集中;材料本身存在的夹杂、气孔、裂纹等非连续性缺陷也会产生应力集中;由于强拉伸、冷加工、热处理、焊接等而引起的残余应力,这些残余应力叠加上工件应力后也有可能出现较大的...
产生应力集中的原因:由于受力断面不均匀,发生了突变,无论是扩大,还是缩小,就是突变的部位,引起应力集中,具体有以下几个因素: 1)焊缝中产生的工艺缺陷。如:咬边、气孔、夹渣、未焊透、裂纹等,其中以裂纹、未焊透引起的应力集中最为严重。 2)焊缝外形不合理。如:对接焊缝的余高过大;角接焊缝的焊趾过高等。 3)...
应力集中:在外力作用下, 构件上邻近孔槽或 应力集中对承受静载荷的塑 性材料没 冲击载荷作用时,无论应力 对塑性还 圆角的局部范围内,应力急 剧增大,而离该区域稍远 有明显影响。对脆性材料影 响很大。 是脆性材料,应力对构件的 破坏都有 处,应力迅速趋于均匀分布。 注意:构件受到周期性变化 的应力或 显著影...
应力集中系数的定义:最大应力除以名义应力。如下图所示。 05 名义应力的计算 板上开圆孔的名义应力,如下图所示。 两种应力集中系数与开孔大小之间的关系,如下图所示。 轴上开凹槽的名义应力,如下图所示。 06 总结 在有限元网格划分中,对于应力变化比较剧烈的区域,网格必须小一些;次要区域、非关注区域、或者应力...
应力集中名词解释 应力集中是指在物体中,应力在某个局部区域集中出现的现象。应力是物体内部的力分布,是由外界施加在物体上的力所引起的。当物体受到外力作用时,其内部不同部位会承受不同大小的应力,因此在物体内部会产生应力分布。应力集中通常发生在物体的孔洞、切口、缺陷等局部区域,这些区域的应力明显高于周围...
应力集中(通常称为应力上升或应力上升)是物体中应力集中的位置。当力均匀地分布在其区域上时,物体会更坚固,因此,例如由于裂缝或局部应力增加而造成的缺口结果会导致面积减小。当集中应力超过材料的理论内聚强度时,材料可能会通过传播的裂纹而失效。材料的实际断裂强度始终低于理论值,因为大多数材料...