应力奇异专题 | 材料突变

00 导读

笔者之前断断续续阐述过仿真中应力奇异现象的发生条件。本系列文章使用简单案例展示四种应力奇异现象。本篇介绍材料突变导致的应力奇异现象。(线弹性分析)

01 研究背景

应力奇异位置的应力为非真实解，不能作为结果解读。并且应力奇异位置显示的应力往往超过许用应力，会给解读带来困难。必须对应力奇异位置加以甄别，区别对待和解读。

02 几何模型

几何模型如下图所示。

03 材料模型

本文使用到的两种材料参数如下。

线弹性。

04 网格划分

网格如下图所示。

05 边界条件

固定约束左端面，右端面施加力载荷。

06 仿真分析

等效应力提取位置。

极疏网格。

较疏网格。

较密网格。

极密网格。

材料突变处的应力不会随着网格细化而达到收敛解，即发生应力奇异。