具有表面凹坑的半无限体三维应力集中系数有限元研究
陈跃良(1，2),郁大照(2，3),段成美(3)
(1，西北工业大学，西安，710072) （2，海军航空工程学院学员旅，山东烟台，264001）
(3，海军航空工程学院青岛分院，山东青岛，266041)

摘要：利用ANSYS有限元软件对半无限体表面球形和半椭球形凹坑的三维应力集中系数进行了计算，该方法简单易行，省时省力；并将所得数据与试验结果作了对比，两者吻合较为一致，说明利用该软件分析三维应力集中问题有效可行。研究结果表明：应力集中系数随泊松比μ、曲率r及凹坑与结构相对尺寸的增加而变大；对于椭球凹坑，在深度一定时，增加凹坑与表面相交面积，可以减小应力集中系数，削去部分的形状，以与凹坑相切，且在载荷方向上有长轴的椭圆或圆弧组合为宜。
关键词:三维应力集中系数；有限元；凹坑；ANSYS
中图分类号：O343.1    文献标识码：A