Eksperimentalno i teorijsko ispitivanje ploča s kružnom rupom pod jednoosnim vlačnim opterećenjem u linearnoj analizi
Experimental and theoretical investigation of plates with circular hole under uniaxial tension in linear analysis
Autori: Laura Grbac, Gordan Jelenić
DOI: https://doi.org/10.32762/zt.2025.4
Stranice:
Sažetak
Na temelju dostupne literature uočeno je da klasična teorija elastičnosti ne može s dovoljnom preciznošću opisati koncentraciju naprezanja u jednoosnoj rastegnutoj ploči s kružnom rupom, čak ni u linearnoj analizi homogenih uzoraka. Cilj ovog rada je istražiti razloge uočenih odstupanja i provjeriti može li klasična teorija adekvatno opisati razmatrani problem. U tu svrhu provedena su laboratorijska vlačna ispitivanja aluminijskih uzoraka s različitim promjerima kružnih rupa, pri čemu su deformacije praćene uz pomoć tenzometara. Prikazana je usporedba s analitičkim (Howlandovo rješenje) i numeričkim modelima. Dobivena odstupanja ukazuju na potrebu za daljnjim istraživanjem alternativnih pristupa.
Ključne riječi: koncentracija naprezanja, gradijent deformacije, tenzometarska mjerenja, eksperimentalna validacija.
Abstract
A review of the available literature reveals that the classical theory of elasticity does not describe stress concentration in a uniaxially loaded plate with a central circular hole with sufficient accuracy, even within the framework of linear analysis for homogeneous specimens. The main aim of this study is to explore the causes of these discrepancies and to assess whether the classical theory can adequately capture the problem under consideration. To this end, tensile tests were conducted on aluminium specimens with varying hole diameters, using strain gauges for strain measurements. A comparison is presented against both analytical predictions (Howland’s solution) and numerical models. The observed gaps highlight the need for further investigation into alternative modelling approaches.
Keywords: stress concentration, strain gradient, strain gauge measurements, experimental validation.
Ovaj rad licenciran je pod Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
Sadržaj časopisa u cijelosti je besplatno dostupan. Korisnici smiju čitati, preuzimati materijal i dijeliti ga s drugima pod uvjetom da na odgovarajući način citiraju izvornik, te da ne mijenjaju ili na drugi način koriste materijal u komercijalne svrhe, u skladu s CC BY-NC-ND licencom Creative Commons (CC) licencom.