Stres1: Перфорированная пластина

Тонкая прямоугольная пластина с круглым отверстием посередине, нагруженная растягивающим усилием.

Тип задачи:

Расчет плоско-напряженного состояния.

Геометрия:

Все размеры в миллиметрах.
Толщина пластины 5 мм.

Дано:
Модуль Юнга E = 207000 Н/мм²;
Коэффициент Пуассона ν = 0.3.

Равномерное растягивающее усилие (40 Н/мм²) приложено к нижней стороне пластины.

Задача:
Рассчитать коэффициент концентрации напряжения, обусловленный центральным отверстием.

Решение:
Поскольку задача полностью симметрична относительно осей x и y, в модели представлена только нижняя правая четверть пластины. Отсутствующие части пластины замещены граничными условиями закрепления границ разреза.

Коэффициент концентрации напряжений можно вычислить исходя из приложенной нагрузки (40 Н/мм²) и максимального рассчитанного напряжения (146 Н/мм²) как

k = 146 / 40 = 3.65.

См. задачу Stres1.pbm в папке с примерами.