CM fattori di concentrazione delle tensioni - dimnp.unipi.it · effetti di bordo e discontinuità ....

17
Fattori di concentrazione delle tensioni o di forma Teoria della trave di de Saint Venant trascura effetti di bordo e discontinuità

Transcript of CM fattori di concentrazione delle tensioni - dimnp.unipi.it · effetti di bordo e discontinuità ....

Page 1: CM fattori di concentrazione delle tensioni - dimnp.unipi.it · effetti di bordo e discontinuità . Analogia idrodinamica →perturbazione flusso di tensioni con addensamento delle

Fattori di concentrazione delle tensioni

o di forma

Teoria della trave di de Saint Venant trascura

effetti di bordo e discontinuità

Page 2: CM fattori di concentrazione delle tensioni - dimnp.unipi.it · effetti di bordo e discontinuità . Analogia idrodinamica →perturbazione flusso di tensioni con addensamento delle

Analogia idrodinamica→perturbazione flusso di tensioni con

addensamento delle linee di forza in prossimità delle pareti e tanto

maggiore quanto più brusca è la discontinuità

linee di forza=tangenti alla direzione della massima tensione

principale

Page 3: CM fattori di concentrazione delle tensioni - dimnp.unipi.it · effetti di bordo e discontinuità . Analogia idrodinamica →perturbazione flusso di tensioni con addensamento delle

Kt= fattore di concentrazione delle tensioni o di forma

Page 4: CM fattori di concentrazione delle tensioni - dimnp.unipi.it · effetti di bordo e discontinuità . Analogia idrodinamica →perturbazione flusso di tensioni con addensamento delle

Evidenza sperimentale dell’effetto di intaglio tramite

analisi fotoelastica

Page 5: CM fattori di concentrazione delle tensioni - dimnp.unipi.it · effetti di bordo e discontinuità . Analogia idrodinamica →perturbazione flusso di tensioni con addensamento delle

r

Page 6: CM fattori di concentrazione delle tensioni - dimnp.unipi.it · effetti di bordo e discontinuità . Analogia idrodinamica →perturbazione flusso di tensioni con addensamento delle

Modello Tensioni σy

Analisi FEM

Page 7: CM fattori di concentrazione delle tensioni - dimnp.unipi.it · effetti di bordo e discontinuità . Analogia idrodinamica →perturbazione flusso di tensioni con addensamento delle

Calcolo analitico Kt per foro ellittico

Page 8: CM fattori di concentrazione delle tensioni - dimnp.unipi.it · effetti di bordo e discontinuità . Analogia idrodinamica →perturbazione flusso di tensioni con addensamento delle

Abachi di Kt

Kt _N > Kt_Mf > Kt_Mt

Page 9: CM fattori di concentrazione delle tensioni - dimnp.unipi.it · effetti di bordo e discontinuità . Analogia idrodinamica →perturbazione flusso di tensioni con addensamento delle

Sovrapposizione di intagli

• in parallelo (investiti contemporaneamente da flusso di tensione)

• in serie (investiti in successione)

in parallelo:

Page 10: CM fattori di concentrazione delle tensioni - dimnp.unipi.it · effetti di bordo e discontinuità . Analogia idrodinamica →perturbazione flusso di tensioni con addensamento delle

ESEMPIO sovrapposizione intagli

MfMf

kt?

Page 11: CM fattori di concentrazione delle tensioni - dimnp.unipi.it · effetti di bordo e discontinuità . Analogia idrodinamica →perturbazione flusso di tensioni con addensamento delle

CAD

stato di tensione nella zona di massima concentrazione

mesh

σz

ESEMPIO sovrapposizione intagli

Page 12: CM fattori di concentrazione delle tensioni - dimnp.unipi.it · effetti di bordo e discontinuità . Analogia idrodinamica →perturbazione flusso di tensioni con addensamento delle

in serie: se intagli vicini effetto ombra

Page 13: CM fattori di concentrazione delle tensioni - dimnp.unipi.it · effetti di bordo e discontinuità . Analogia idrodinamica →perturbazione flusso di tensioni con addensamento delle
Page 14: CM fattori di concentrazione delle tensioni - dimnp.unipi.it · effetti di bordo e discontinuità . Analogia idrodinamica →perturbazione flusso di tensioni con addensamento delle

materiale fragile: rottura σmax=Ktσnom=σR

materiale duttile: rottura σnom=σs

nota: Re=σs

Page 15: CM fattori di concentrazione delle tensioni - dimnp.unipi.it · effetti di bordo e discontinuità . Analogia idrodinamica →perturbazione flusso di tensioni con addensamento delle

Intaglio e tensioni residue

Page 16: CM fattori di concentrazione delle tensioni - dimnp.unipi.it · effetti di bordo e discontinuità . Analogia idrodinamica →perturbazione flusso di tensioni con addensamento delle

Intaglio e tensioni residue

Page 17: CM fattori di concentrazione delle tensioni - dimnp.unipi.it · effetti di bordo e discontinuità . Analogia idrodinamica →perturbazione flusso di tensioni con addensamento delle

Intaglio e tensioni residue