有限厚度双材料板界面缺口附近三维弹性应力场分析

摘要

通过三维有限元计算来研究界面缺口附近的应力场 ,分析两种材料结合形成的有限厚度板缺口附近界面上下材料中应力集中系数和离面约束系数的影响因素。板的中面缺口根部附近界面上下两种材料中的相对应力集中系数是B/ ρ、E2 /E1和ν2 /ν1的函数 ,随着E2 /E1值和ν2 /ν1的变化 ,界面缺口上下材料中的相对应力集中系数(Kt) m -p (Kt) p -σ的变化相反。沿厚度方向界面缺口根部附近应力集中系数Kt 均小于中面的 (Kt) m -p,缺口根部界面上下材料应力集中系数Kt 是 2z/B、E2 /E1和ν2 /ν1的函数。沿厚度方向界面缺口根部附近界面上下材料的离面约束系数Tz 也是 2z/B、E2 /E1和ν2 /ν1的函数。缺口根部附近三维影响区域 ,当E2 /E1=1、ν2 /ν1=1时最小 ,随着E2 /E1和ν2 /ν1的增大而增大。