截面含切口圆柱体自由扭转的弹塑性分析 (2009年)

对于截面含切口圆柱体的弹塑性自由扭转问题的分析,可按受力特点分为三个阶段 :全弹性阶段、全塑性阶段和弹塑性阶段。每一阶段对应的分析方法不同,其中,在全弹性阶段可以采用有限差分法分析;在全塑性阶段可以按沙堆比拟的方法采用等倾曲面模拟;弹塑性阶段可以结合上述两种方法的结果和思路进行分析。利用差分法可以求出自由扭转截面内各离散点应力函数矱的数值解。本文推导了自由扭转的应力函数矱与 J积分之间的关系,得出了自由扭转的应力函数与 III型裂纹的 J积分之间的关系式。数值计算结果验证了本文方法的有效性和精确性。