空間方鋼管相貫節(jié)點的應(yīng)力集中系數(shù)分析.pdf

1、應(yīng)力集中系數(shù)是用來描述節(jié)點熱點應(yīng)力幅，進而分析節(jié)點疲勞性能的重要參數(shù)。目前在我國，對相貫節(jié)點應(yīng)力集中系數(shù)的研究大部分集中于形式簡單的平面管節(jié)點，而對于空間復(fù)雜型方鋼管節(jié)點應(yīng)力集中系數(shù)的研究則偏少。
　　 本文針對這一問題，采用Ansys建模分析法，對空間KKK型方鋼管相貫節(jié)點應(yīng)力集中系數(shù)進行了分析。
　　 (1)參照大量國內(nèi)外文獻，確定了對KKK型節(jié)點應(yīng)力集中系數(shù)進行分析時所需選用的單元模型、幾何參數(shù)、荷載形式、加載方法

2、，以及Ansys模型的網(wǎng)格劃分規(guī)則。
　　 (2)通過力學(xué)公式計算各節(jié)點模型應(yīng)力集中系數(shù)，進而使用單參分析法對所得數(shù)據(jù)進行分析，然后通過圖表的形式展現(xiàn)KKK型節(jié)點在承受三種荷載作用下，β、γ、τ、θ各個幾何參數(shù)對其腹桿、弦桿應(yīng)力集中系數(shù)的影響規(guī)律。
　　 (3)根據(jù)前文計算所得數(shù)據(jù)，使用origin數(shù)學(xué)軟件對KKK型節(jié)點腹桿、弦桿處的應(yīng)力集中系數(shù)進行擬合，得出KKK型節(jié)點在分別承受軸力、平面內(nèi)彎矩、平面外彎矩情況下，腹桿

3、、弦桿處的應(yīng)力集中系數(shù)計算公式。然后比照Ansys分析所得數(shù)據(jù)對計算公式進行誤差分析，驗證各計算公式的誤差范圍及準(zhǔn)確性。
　　 (4)使用本文所得公式，對某實際工程中相同形式的鋼管節(jié)點進行計算，與Ansys軟件分析此節(jié)點應(yīng)力集中系數(shù)所得數(shù)據(jù)進行比對，進一步驗證本文所得公式的準(zhǔn)確性。
　　 本文得出了KKK型方鋼管相貫節(jié)點各幾何參數(shù)對其應(yīng)力集中系數(shù)的影響規(guī)律，以及節(jié)點應(yīng)力集中系數(shù)計算公式，對于往后相同形式節(jié)點設(shè)計中各幾何參