Details

Title: Анализ параметров механики разрушения при термомеханических нагрузках: выпускная квалификационная работа магистра: направление 15.04.03 «Прикладная механика» ; образовательная программа 15.04.03_07 «Компьютерный инжиниринг и цифровое производство»
Creators: Гордеев Александр Николаевич
Scientific adviser: Антонова Ольга Владимировна; Михайлов Александр Александрович
Other creators: Антонова Ольга Владимировна
Organization: Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. Институт передовых производственных технологий
Imprint: Санкт-Петербург, 2021
Collection: Выпускные квалификационные работы; Общая коллекция
Subjects: механика разрушений; трещина; термомеханическое поле; j интеграл; выбор контура интегрирования; инвариантность; численные методы; встроенные численные методы; xfem; fracture mechanics; crack; thermomechanical field; j integral; integration contour selection; invariance; numerical methods; integrated numerical methods
Document type: Master graduation qualification work
File type: PDF
Language: Russian
Level of education: Master
Speciality code (FGOS): 15.04.03
Speciality group (FGOS): 150000 - Машиностроение
Links: Отзыв руководителя; Рецензия; Отчет о проверке на объем и корректность внешних заимствований
DOI: 10.18720/SPBPU/3/2021/vr/vr21-4638
Rights: Доступ по паролю из сети Интернет (чтение, печать, копирование)
Record key: ru\spstu\vkr\11766

Allowed Actions:

Action 'Read' will be available if you login or access site from another network Action 'Download' will be available if you login or access site from another network

Group: Anonymous

Network: Internet

Annotation

В рамках данной работы было проведено исследование методов определения параметров механики разрушения для тел, находящихся в термомеханическом поле. На примере задачи Вилсона (изотропная упругая жесткозакрепленная на торцах пластина с трещиной, находящаяся в линейном поле температур) были получены результаты двух встроенных численных методов (метод XFEM и непосредственное использование встроенной функции CINT), реализованных в программном комплексе ANSYS, а также решения с использованием разработанного пользовательского макроса. Для последнего, был проведен анализ каждого из слагаемых, входящих в формулу J интеграла для термонапряженного случая. Для каждого из исследуемых методов была продемонстрирована инвариантность вычисленных значений J интеграла от контура интегрирования. Для формирования конечных выводов о преимуществах и недостатках каждого из методов рассмотрены модификации задачи Вилсона, использующие функции нелинейного распределения температур. По результатам данных задач был сделан вывод о предпочтительности метода непосредственного использования встроенной функции CINT для вычисления J интеграла в рамках задачи Вилсона, а также ее модификаций.

This paper presents a study of methods for determining the parameters of fracture mechanics for bodies located in a thermomechanical field. Using the example of the Wilson problem (an isotropic elastic rigid plate with a crack at the ends, located in a linear temperature field), the results of two built-in numerical methods (the XFEM method and the direct use of the built-in CINT function) implemented in the ANSYS software package, as well as solutions using the developed user-defined macro, were obtained. For the last one, the analysis of each of the terms included in the formula of the J integral for the thermally stressed case was carried out. Each of the studied methods demonstrated the invariance of the calculated values of the J integral of the integration contour To form final conclusions about the advantages and disadvantages of each of the methods, modifications of the Wilson problem using the functions of the nonlinear temperature distribution are considered. Based on the results of these problems, it was concluded that the method of direct use of the built-in CINT function for calculating the J integral in the framework of the Wilson problem, as well as its modifications, is preferable.

Document access rights

Network User group Action
ILC SPbPU Local Network All Read Print Download
External organizations N2 All Read
External organizations N1 All
Internet Authorized users SPbPU Read Print Download
Internet Authorized users (not from SPbPU, N2) Read
Internet Authorized users (not from SPbPU, N1)
-> Internet Anonymous

Usage statistics

stat Access count: 2
Last 30 days: 0
Detailed usage statistics