Рис.5.2.18. Нахлесточное соединение с
концентрацией напряжений у концов швов
работах [273, 208], выполненных совместно с
В.В.Аладинским и В.
А. Садиковым.
§ 5.3.
Напряженно-деформированное состояние в
упруго-пластической стадии нагружении
Необходимость определения напряжений и
деформаций в пластической области нагружения диктуется главным образом расчетами на
прочность по предельному состоянию разрушения, которое, как
правило, наступает после пластических деформаций.
Аналитические методы определения напряженно-деформированного
состояния в пластической области деформирования сварных соединений
хотя и получили некоторое применение, но
дальнейшее их использование вряд
ли расширится. Применение этих
методов почти каждый раз
сопровождается рядом допущений и
упрощений, которые приводят к
тому, что результаты решения приходится использовать лишь
как качественные. Примером, когда решение является точным с
позиций теории пластичности, а
допущения относятся к
граничным условиям, может служить задача о
распределении
напряжений в угловом лобовом шве
[23]. Угловой лобовой шов
был представлен как
бесконечный клин, нагруженный равномерной нагрузкой q по одной из
граней (рис.5.3.1). В
этой модели два
недостатка.
Во-первых, не отражена концентрация напряжений вблизи точки непровара углового шва.
Во-вторых, нагрузка q принята равномерной и
равной напряжению с в полосе; не
отражено наличие возможных касательных напряжений между швом
и полосой после наступления пластических деформаций в
шве.
Численные методы решения упругопластических задач имеют много ценных преимуществ, например, в
отношении задания сложных форм
соединений,
неоднородности
механических свойств металлов, видов и
путей нагружения. При
использовании МКЭ большое значение приобретает характер разбивки на
конечные
элементы.
