1。2 国内外腐蚀研究现状及存在的问题
1。2。1 国内外腐蚀研究现状
1。2。2 存在的问题
1。3 本文的主要研究内容
(1) 调研收集分析有关资料,总结点蚀结构损伤特点;
(2) 研究对象为 300300100mm3 的块体表面上有不同半球坑的应力分布情况;
(3) 半球坑的半径
r 6mm , r 5mm , r 4mm , r 3mm, r 2mm ,
r 1mm 时应力集中的变化情况;
(4) 在半球坑半径一定的情况下,即 r 5mm ,不同深径比下的应力集中情况;
(5) 研究在蚀坑个数为 2 个时,蚀坑间距对应力集中系数的影响;文献综述
(6) 半球坑的半径 r 5mm 时,随着点蚀坑的数目增加构件的应力集中情况;
(7) 研究单向拉伸时的应力集中情况;
(8) 研究双向拉伸时的应力集中情况;
第二章 点蚀的有限元应力分析
2。1 应力集中及应力集中系数(SCF)
等截面物块受到轴向的拉伸和压缩时,其截面的应力分布是均匀的,但是由于物 块中心处存在半球形的点蚀坑,此处的截面形状发生急剧的变化,造成了该局部区域 的应力的剧烈增加,而在远离点蚀坑的地方,应力又迅速降低而趋近于平均。这种现 象就被称作应力集中。而应力集中的程度被称为应力集中系数(SCF)。
定义应力集中系数 SCF 为:
其中max 是最大应力值,n 是适当选取的基准应力值,也可以选取平均应力值。 由于物块中心处的点蚀坑对该处横截面的面积的大小影响很小,所以选取不含点蚀坑 的物块受到轴向拉伸时在该点处的应力为n 。而max 一般是由解析理论,实验和数 值方法得来。本文max 是通过 ANSYS 运用有限元数值模拟而来。来-自~优+尔=论.文,网www.youerw.com +QQ752018766-
2。2 不同半径蚀坑的有限元应力分析
本论文对点蚀的建模,网格划分,求解和应力分析均采用的是有限元分析软件Workbench。
2。2。1 模型建立
根据之前 Pidaparti 对蚀坑形状的研究,他认为随着腐蚀时间增加,蚀坑形状由近 似圆锥的形状改变为半球状。因此,在建模的时候将蚀坑的形状设置为半球状。蚀坑 位于一个长宽高分别为 300mm,300mm,100mm 的长方体物块的上表面中心处,如图 2-1 所示,其中红色箭头代表的是物块 x 轴方向即物块的纵向,绿色箭头代表的是物 块 y 轴方向即物块的横向。