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简介

应力集中 & 应力奇异性

解释

应力集中
应力集中是设计工程师在设计产品过程中不可避免的问题。指受力构件由
于外界因素或自身因素几何形状、外形尺寸发生突变而引起局部范围内应力显著
增大的现象。多出现于尖角、孔洞、缺口、沟槽以及有刚性约束处及其邻域。
应力奇异性
受力体由于几何关系，在求解应力函数的时候出现的应力无穷大。根据弹性
理论，在尖角处的应力是无穷大；由于离散化误差，有限元模型并不会产生无穷
大的应力结果，而会形成本例中随着网格的细化，得出的应力值大幅度增加的现
象。应力奇异是数学算法问题。应力奇异点一般出现在刚性约束和尖角处。我
们可以认为应力奇异是应力集中的最极端现象

How

问：应力奇异点在很多模型中都会有，我们怎么办？
答：多数应力奇异点都在结构的非危险部位，可以忽略。
问：
L型支架有应力奇异点，并且在最容易断裂的地方，我们怎么把它算准？
答：应力奇异点要用数值算法算准是不可能的，但是我们应该对自己提一个问
题，我们为什么要算准，从设计角度来说，危险部位应力过度集中已经引起了
应力奇异的极端现象，改结构才是我们工程师应该考虑的问题。