减小复杂几何形状孔附近应力集中的方法技术
【技术实现步骤摘要】
减小复杂几何形状孔附近应力集中的方法
本专利技术具体涉及一种减小复杂几何形状孔附近应力集中的方法。
技术介绍
机械工程领域，为了减轻重量、节约成本或是结构设计需求，各种几何形状的孔洞结构普遍存在。然而，由于孔的存在破坏了结构的几何连续型，在孔附近会产生显著的应力集中，这极大地削弱了材料结构的强度。功能梯度材料(FGM)由于微观组织结构的连续变化，在缓解应力集中方面具有显著优点。最近，Sburlati等人为了缓解圆孔附近的应力集中，提出在孔周嵌入功能梯度加强环并建立了相应模型，分析论证了该方法的可行性。但事实上，工程中除了圆形孔洞，椭圆形、正方形、三角形等其它一般几何形状的孔洞结构也被广泛应用，并且通常而言，这些几何形状孔附近的应力集中要比圆孔附近的应力集中更加显著。因此，急需一种能够减小复杂几何形状孔附近应力集中的解决方案。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中的不足，提供了一种减小复杂几何形状孔附近应力集中的方法，通过在孔周焊接衬入杨氏模量沿法向连续递增变化的功能梯度材料加强环，可以有效缓解孔附近的应力集中。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种减小复...
【技术保护点】
减小复杂几何形状孔附近应力集中的方法，其特征是，对于复杂几何形状孔，在孔周焊接衬入杨氏模量沿法向连续递增变化的功能梯度材料加强环，此加强环的形状与孔的形状一致。
【技术特征摘要】
1.减小复杂几何形状孔附近应力集中的方法，其特征是，对于复杂几何形状孔，在孔周焊接衬入杨氏模量沿法向连续递增变化的功能梯度材料加强环，此加强环的形状与孔的形状一致。2.根据权利要求1所述的减小复杂几何形状孔附近应力集中的方法，其特征是，复杂几何形状孔包括圆形孔、椭圆形孔、三角形孔、正方形孔和矩形孔。3.根据权利要求1所述的减小复杂几何形状孔附近应力集中的方法，其特征是，在映射平面ζ中，加强环厚度t的范围取为0.05rN≤t≤0.2rN，其中rN为ζ平面几何孔半径。4.根据权利要求1所述的减小复杂几何形状孔附近应力集中的方法，其特征是，在映射平面ζ中，杨氏模量递变规律公式为：其中，Ep...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨权权，李芸，陈中，裴旭，袁天然，朱为国，
申请(专利权)人：淮阴工学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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