摘要

重点对含有复杂V形倾斜角的薄板结构应力场进行了理论分析和数值研究。通过建立奇异强度因子“as”与缺口应力强度因子(N-SIF)的关系,获得无量纲的N-SIF,在此基础上建立一系列不同几何尺寸,张开角与倾斜角下的有限板宽的斜裂纹切口薄板模型,对切口的应力场进行简化与拟合。之后通过控制变量法得到奇异强度因子与无量纲N-SIF的关系曲线,拟合得到简易的V形倾斜角的薄板结构应力场和N-SIF评估公式。最后将拟合出的N-SIF简化计算公式与有限元计算结果和传统文献计算结果进行对比与误差分析。结果表明,拟合出的应力场公式精度较高,可实现复杂倾斜角下V形切口应力场的快速评估,为进一步开展缺口件疲劳评估奠定基础。