鉚接連接是目前工程結構中廣泛應用的一種主要機械連接形式之一。由于在鉚釘處存在應力集中，隨著工程結構的老齡化，在鉚釘附近將出現(xiàn)疲勞裂紋，這些裂紋在擴展到一定程度后會致使結構發(fā)生突然破壞，從而有可能導致災難性的后果。本文針對這類含裂紋鉚接結構建立了基于板單元的有限元模型，計算其在面內拉伸載荷作用下的應力強度因子并通過參數(shù)分析來考察影響其損傷容限設計的主要因素。一般地，鉚接連接件在幾何上是反對稱或不對稱的，因此在面內拉伸載荷作用下會由于載荷偏心或結構不連續(xù)而產(chǎn)生彎曲變形。為了簡化分析，在工程上一般忽略了彎曲變形，將其簡化為一個平面問題進行分析和結構設計。本文采用四結點板單元，結合鉚釘單元、接觸單元，建立了針對鉚接搭接及鉚接對接兩種典型結構的有限元模型，并考慮了搭接或對接區(qū)內的接觸問題，通過參數(shù)分析研究了鉚接搭接和對接結構在拉伸載荷下的彎曲效應及其對面內位移的影響，利用虛裂紋閉合技術（VCCT）計算裂紋尖端總能量釋放率和應力強度因子，進而分析對含裂紋鉚接結構的損傷容限，根據(jù)對無損鉚接連接結構的參數(shù)分析及含裂紋鉚接連接結構采用板模型與平面模型所得結果的對比，得出了以下主要結論：1．對于兩種典型鉚... 

【文章頁數(shù)】：48 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 引言
    1.2 選題意義
    1.3 本文主要工作
2 有限元模型
    2.1 鉚接對接和搭接結構
    2.2 板單元
    2.3 位移變換
    2.4 鉚釘單元
    2.5 接觸單元
    2.6 接觸非線性迭代
    2.7 本章小結
3 無損鉚接連接結構的模型及數(shù)值分析
    3.1 無損鉚接連接的典型結構
    3.2 約束及坐標系說明
    3.3 數(shù)值算例與討論
        3.3.1 鉚接對接結構分析
        3.3.2 鉚接對接結構參數(shù)分析
        3.3.3 鉚接搭接結構分析
        3.3.3 鉚接搭接結構參數(shù)分析
    3.4 本章小結
4 含裂紋鉚接連接結構的模型及數(shù)值分析
    4.1 兩種含裂紋鉚接連接結構
    4.2 約束及坐標系說明
    4.3 裂紋及鉚釘元的處理
    4.4 虛裂紋擴展法
        4.4.1 應變能釋放率
        4.4.2 應力強度因子
    4.5 含裂紋鉚接對接結構分析
        4.5.1 含裂紋鉚接對接結構參數(shù)分析
    4.6 含裂紋鉚接搭接結構分析
        4.6.1 含裂紋鉚接搭接結構參數(shù)分析
    4.7 本章小結
結論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表學術論文情況
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
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[8]多裂紋加筋板應力強度因子的解析解——Paris位移公式應用[J]. 劉雪惠,黃其青,王少華,梁可人.  西北工業(yè)大學學報. 1988(04)
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本文編號：3654044