Vliv koncentrace napětí ve vrubu na napjatost a deformaci na čele trhlin zatížených ve smykových zátěžných módech

Abstract

Táto diplomová práca sa zaoberá vplyvom koncentrácie napätia vo vrube na napätosť a deformáciu na čele trhliny zaťažených v šmykových záťažných módoch. V úvode si uvedieme oboznámenie s lomovou mechanikou a jej členením, následne pojednáme o faktore intenzity napätia a budeme pokračovať v rozprave o jeho výpočte pomocou MKP. Výpočet je prevedený na hriadeli v ktorej sa nachádza vrub s trhlinou. Výpočet bol prevedený pre dva typy vrubu, U-vrub a V-vrub, oba tieto vruby boli modelované parametricky takže sa mohla meniť ich geometria a pre každú konfiguráciu bol spočítaný faktor intenzity napätia. Následne bol prevedený výpočet faktora intenzity napätia pre hriadeľ bez vrubu . V závere je vyhodnotený vplyv vrubu na faktor intenzity napätia. Na výpočet MKP bol použitý software ANSYS. Ostatné výpočty boli prevedené v matematickom software MATLAB.This diploma thesis deals with influence of a notch on stress-strain states at the front of cracks by shear modes. Starting with fracture mechanics and its division, followed by stress intensity factor and calculate its by finite element method. Calculation is solved for two types of notches, U-notched and V-notched, both notches were modeled parametrically so their geometry was changeable and stress intensity factor were calculated for all configurations. Subsequently was solved next calculation of stress intensity factor but for shaft without notch. Finally, was evaluated influence of notch on stress intensity factor. Software for finite element method has been used ANSYS. Others calculation was provided in software MATLAB