Напряженно-деформированное состояние пластин с подкрепленными прямоугольными отверстиями разной ориентации относительно направления действия усилия растяжения

Abstract

Созданы компьютерные модели для расчета упругих прямоугольных пластин с подкрепленными прямоугольными протяженными отверстиями, находящихся под действием одноосных растягивающих усилий при различной ориентации отверстий относительно направления действия этих усилий. Материалы пластины и полосовых подкрепляющих элементов отличаются. Компьютерное моделирование проведено с использованием метода конечных элементов в составе стандартного пакета прикладных программ. Исследовано влияние механических и геометрических параметров пластин и подкреплений, ориентации отверстий (угла поворота относительно направления действия усилий) на напряженно-деформированное состояние пластины.

Створено комп'ютерні моделі для розрахунку пружних прямокутних пластин з підкріпленими прямокутними видовженими отворами, які перебувають під дією одновісних зусиль розтягу, при різній орієнтації отворів щодо напрямку дії цих зусиль. Матеріали пластини і смугових підкріплюючих елементів відрізняються. Комп'ютерне моделювання проведено з використанням методу скінченних елементів в складі стандартного пакету прикладних програм. Досліджено вплив механічних і геометричних параметрів пластин і підкріплень, орієнтації отворів (кута повороту відносно напрямку дії зусиль) на напруженодеформований стан пластини.

Computer models were developed for analyzing elastic rectangular plates with reinforced rectangular elongated openings acted upon by uniaxial tensile forces in the case of different orientations of the openings relative to the direction of the forces. The plate material and the reinforcing strip material are distinct from each other. Computer simulation was conducted using the finite-element method as part of a standard application package. The stress and strain field of a plate was studied as a function of the mechanical and geometric parameters of the plate and the reinforcements and the orientation of the openings (the angle the opening makes with the force direction).