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基于Willis形式方程确定缺口周围二维残余应力的分布。 (英语) Zbl 1473.74051号

摘要:本文提出了一种新的非破坏性方法,通过测量外载荷下的位移来重建缺口周围的残余应力分布。为此,首先建立了基于Willis形式方程的线性有限元方法来计算位移,使其明确包含残余应力梯度的影响,通过分析缺口周围由于远程虚拟载荷产生的应力分布,可以有效地确定。然后,通过最小化计算位移和测量位移之间的差异来识别远程虚拟载荷。这样,通过将识别出的远程虚拟载荷代入解析解,可以自然地获得残余应力的分布。由于远程虚拟负载的数量非常有限,因此识别非常有效。然而,由于这是一个不适定问题,因此通过比较最佳传感器布置方法、Tikhonov-Morozov方法和Tikhonov曲线方法的性能来讨论正则化。通过拉伸椭圆孔板的数值和实验结果,验证了该方法的有效性。结果表明,利用所有正则化方法可以成功地识别缺口周围的残余应力分布。然而,最优传感器布置方法可以提供更可靠的结果。

MSC公司:

74G75型 平衡固体力学中的反问题
74K20型 板材
第74S05页 有限元方法在固体力学问题中的应用
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全文: 内政部

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