裂紋尖端應(yīng)力強(qiáng)度因子的計(jì)算

1、裂紋尖端應(yīng)力強(qiáng)度因子的計(jì)算圖為一帶有中心裂紋的長(zhǎng)板，兩端作用均布力，且p=1Pa，結(jié)構(gòu)尺寸如圖所示，確定裂紋尖端的應(yīng)力強(qiáng)度因子。已知材料的性能參數(shù)為：彈性模量E=2.06×10Pa，泊松比u=0.3應(yīng)力強(qiáng)度因子KI=p=0.2802；現(xiàn)在利用有限元軟件ansys對(duì)其建模求解來(lái)確定其數(shù)值解與解析解進(jìn)行比較。一、建立模型由于結(jié)構(gòu)具有對(duì)稱性，在利用有限元計(jì)算裂紋尖端應(yīng)力強(qiáng)度因子時(shí)，取其四分之一的模型即可1. 輸入材料的參數(shù)和選取端元FINISH/CLEAR, START/TITLE, STRESS INTENSITY-CTACK IN PLATE H=1000 ！設(shè)置比例尺/TRIAD,

2、OFF ！關(guān)閉坐標(biāo)系的三角符號(hào)/PREP7 ET, 1, PLANE82, , , 2 MP, EX, 1, 2. 06E11MP, NUXY, 1, 0.3 ！輸入泊松比2. 建立平面模型RECTNG,-25/H,50/H,0,100/H ！生成矩形面LDIV,1,1/3,2,0 ！在1號(hào)線上生成裂紋尖端所處的位置3劃分網(wǎng)格為了方便裂紋尖端因子的計(jì)算，ansys軟件專門提供了一個(gè)對(duì)裂紋尖端劃分扇形單元的命令，即：“kscon”。其命令流如下：LESIZE, 2,15,1 ！對(duì)線指定單元個(gè)數(shù)LESIZE, 4,15,0.3,1LESIZE, 3,12,1KSCON,5,3.5/H,1,8 ！對(duì)

3、裂紋尖端所在的位置劃分扇形單元ESIZE,3/H,0,AMESH,1FINISH4加載和求解? 痏 I 囚 _R/SOLU ！進(jìn)入求解器嶊 ?$ 菐宅鷋 _'?l| 錑鈑 壓庢uK麡睽KK畵>Ou?_ 訽DL,4,SYMM閼 :!痱摋鉿6鸰._ SFL,3,PRES,-1 ！在3號(hào)線上施加布力 倪猸 _湋繽丈g颻湀OUTPR,ALLb畇_濠N鯖|FINISH 'b鐙淖瑵_鯡v蠄瀯屋璅甆_鼉_恄7僟濢Z嵹!_価_dDO_N讖l5后處理_貞F茉植戮_負(fù)罋在計(jì)算完成后，即可進(jìn)入后處理器觀察分析結(jié)果。n_G_酳5_ ?_Tg珫_缼_P?摟j_燯_V-G?_乢_?w凮誣PLNSOL,U,SUM,0,1P澀Z巚頮煪!_！將當(dāng)前的總位移分布圖采用位圖的方式保存在當(dāng)前目錄下以_?_v$貺_>UC_璤u秊PLNSOL,S,EQV,0,1！顯示mises應(yīng)力分布圖#|獑_