research

Engineering method of finding stress concentration factor in lapped welded joint under tensile forse and bending moment

Abstract

Аналітичним методом, що базується на гіпотезі неплоских перерізів, проведено дослідження напруженого стану в зонах концентрації напружень напускового зварного з’єднання при розтягуванні та згинанні. Отримано формули для визначення коефіцієнта концентрації напружень при розтягуванні та згинанні напускового з’єднання. Встановлено зв'язок між напруженнями, викликаними розтяганням та згинанням, що дало можливість визначити сумарний коефіцієнт концентрації напружень. Проведено чисельний розрахунок напруженого стану методом скінчених елементів. Результати, отримані аналітичним та чисельним методом, добре узгоджуються між собою та з даними, наявними у літературі.Subject, theme, aim. Subject of the research is the stress state of the lapped welded joint under loading. The aim is to describe stress state in the stress concentration zone. Stress concentration factor was caused by the geometry of welded joint. Method or methodology. For researching stress state and stress concentrator factor of the lapped welded joint under tensile and bending forces was used method of the non-planar cross sections and finite element method. Results. Expression that describing stress state and expressions for the stress concentration factor that was caused by tensile force and bending moment had been obtained by using the method of the non- planar cross sections. Also was obtained results using finite element method. Field of application of the results. The results can be used for computations of the stress state of the constructions with lapped welded joints under static and cyclic loading.Проведено исследование напряжённого состояния в зонах концентрации напряжений нахлёсточного сварного соединения при растяжении и изгибе аналитическим методом, основанным на гипотезе неплоских сечений. Получены формулы для определения коэффициента концентрации напряжений при растяжении и изгибе нахлёсточного соединения. Установлена связь между напряжениями, вызванными растяжением и изгибом, что дало возможность определить суммарный коэффициент концентрации напряжений. Проведен численный расчёт напряжённого состояния методом конечных элементов. Результаты, полученные аналитическим и численным методом, хорошо согласуются между собой и с данными, приведенными в литературе

    Similar works