本文關(guān)鍵詞： 雙材料管 界面端應(yīng)力奇異性 有限元分析 計(jì)算方法 應(yīng)力實(shí)驗(yàn)　出處：《合肥工業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：雙材料管類零件是一種具有優(yōu)良綜合性能的高效管件,被廣泛應(yīng)用于電子、電器、機(jī)械和生活用具等領(lǐng)域。由于界面端兩側(cè)材料的物性不連續(xù),雙材料圓管承受載荷時(shí),其界面端可能存在應(yīng)力奇異性,容易在界面端形成嚴(yán)重的應(yīng)力集中,從而引起界面裂紋或脫粘,進(jìn)一步導(dǎo)致雙材料圓管的破環(huán)。本文利用有限元分析平面雙材料圓環(huán)界面的應(yīng)力分布情況,探索平面雙材料圓環(huán)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的界面端應(yīng)力奇異性現(xiàn)象�；诙嘀貞�(yīng)力奇異性數(shù)值分析方法,結(jié)合有限元分析,總結(jié)提出平面雙材料圓環(huán)界面應(yīng)力奇異性特征值的計(jì)算方法。在此基礎(chǔ)上,提出分析計(jì)算雙材料圓管界面端奇異應(yīng)力場的一般性方法。通過分析不同材料組合雙材料圓管的?-?圖,得出雙材料圓管的材料組合應(yīng)滿足的配對條件,以達(dá)到減小或消除應(yīng)力奇異性的目的。通過實(shí)驗(yàn)研究,測量分析雙材料圓管界面端的應(yīng)力場,分別與理論分析結(jié)果和有限元仿真模擬相對比,結(jié)果表明,實(shí)驗(yàn)所得結(jié)論與兩者均相符合,進(jìn)一步驗(yàn)證了本文提出的理論方法的合理性與可行性。通過本文研究,為解決雙材料圓管界面端應(yīng)力奇異性問題提供理論和實(shí)驗(yàn)方法,并進(jìn)一步為典型的雙材料圓環(huán)結(jié)構(gòu)在工業(yè)上的應(yīng)用提供了理論依據(jù)。
[Abstract]:Bimaterial pipe parts are a kind of high efficiency pipe fittings with excellent comprehensive properties. They are widely used in the fields of electronics, electrical appliances, machinery and household appliances. Due to the discontinuity of the physical properties of the materials on both sides of the interface, the bimaterial pipe is subjected to load. The stress singularity may exist at the interface end, and it is easy to form serious stress concentration at the interface end, thus causing the interface crack or debonding. In this paper, the stress distribution of plane bimaterial annular interface is analyzed by finite element method. In this paper, the stress singularity at the interface end of planar double material annular structure is explored. Based on the numerical analysis method of multi-stress singularity, the finite element analysis is combined with the finite element analysis. A method for calculating the stress singularity at the interface of a planar bimaterial ring is presented. On this basis, a general method for analyzing and calculating the singular stress field at the interface end of a bimaterial pipe is proposed. -? In order to reduce or eliminate the stress singularity, the stress field at the interface end of the bimaterial tube is measured and analyzed by experimental study. Compared with the theoretical analysis results and the finite element simulation results, the results show that the experimental results are consistent with the two results, and further verify the rationality and feasibility of the theoretical methods proposed in this paper. It provides a theoretical and experimental method for solving the stress singularity at the interface of bimaterial pipe and provides a theoretical basis for the application of typical bimaterial annular structure in industry.
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TB33

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1555961