بررسی تاثیر نرمی گشودگی در تحلیل تنش صفحات با گشودگی مرکزی و تحت کشش

در کاربردهای عملی ناچار به ایجاد گشودگی در سازه هستیم از طرفی در اثر وجود گشودگی معمولا ً قابلیت تحمل بار سازه کاهش می یابد. این گشودگی­ها باعث ایجاد تمرکز تنش در ماده می شود که در بحث طراحی بسیار مهم هستند بنابراین با توجه به اهمیت بحث تمرکز تنش و عنایت به اینکه می توان برای یک مساله کشش صفحه ای با تغییر شرایط مختلف مثلاً انتخاب شعاع انحنای مناسب برای گشودگی، ضریب تمرکز تنش را کاهش داد؛ بررسی تحلیل تنش در حضور گشودگی­های مختلف لازم به نظر می رسد. در این مقاله با ارائه یک حل تحلیلی، تاثیر نرمی گشودگی که یکی از پارامترهای مهم در کاهش تمرکز تنش است؛ مورد بحث قرار می گیرد و در مواردی شکل گشودگی بهینه معرفی می گردد. روش تحلیلی ارائه شده در این مقاله گسترش روش تحلیلی است که برای گشودگی دایره ای و بیضوی توسط لخنیتسکی انجام شده است. این مقاله گشودگی­های مختلفی را شامل می شود که برای ایجاد آنها، از یک تابع نگاشت ساده استفاده شده است. برای بررسی درستی جواب­ها از روش المان محدود کمک گرفته شده است. نتایج نشان می دهد که شعاع انحنای گشودگی تاثیر بسزایی در تمرکز تنش دارد.