平板孔边应力集中问题有限元法分析

摘要

在航空航天、车辆机械等工程应用中,平板上圆孔的应力集中问题一直是一个经典讨论与必须解决的问题.采用有限元的方法对不同板宽平板的孔边应力集中问题进行数值分析研究具有重要意义.通过不同的网格建立方法,分别利用MATLAB编程计算、Fortran编程计算和ANSYS有限元模拟仿真的方法,发现问题中的应力集中系数与宽径比的变化规律,并与解析解进行比较,得到不同方法建立的网格下的应力集中系数以及与解析解的误差,从而认识到网格划分方式对计算结果的影响,为今后的有限元计算提供实践依据.此外,还给出了几种情况下孔边应力集中问题的应力情况和云图等结果.