Elastooptyka a metoda elementów skończonych jako narzędzia do analizy naprężeń

Wstęp i cel: Artykuł ma na celu przedstawienie wyników badań polaryskopowych na próbkach wierconych, oraz porównanie ich z wynikami przeprowadzanymi za pomocą analizy metodą elementów skończonych. Poliwęglanowe próbki poddawano rozciąganiu a na polaryskopie elastooptycznym, obserwowano linie izochrom. Takie same próbki wykonane ze (stosowanego na konstrukcje lotnicze) stopu Al7075 poddano analizie metodą elementów skończonych i porównano wyniki obu badań. Materiał i metody: Elastooptyczne, metoda elementów skończonych. Wyniki: Porównanie wyników metody elastooptycznej i metody elementów skończonych daje bardzo dobry pogląd na odwzorowanie naprężeń w materiale za ich pomocą. Obie metody wskazują na podobne przebiegi linii oraz pól rozkładu naprężeń wynikających z jednoosiowego przyłożenia siły. Wniosek: Metoda elastooptyczna, oraz metoda elementów skończonych daje porównywalne rezultaty. Można je stosować zamiennie do analizowania elementów poddawanych naprężeniom.

Introduction and aim: This paper is aimed to show the results of tests performed on drilled specimens, with photoelastic polariscopy, and compare them to the finite element method tests. The policarbonate specimens were under tensile test and with elastooptics polariscope the isochromatic lines were observed. The same specimens made from an Al7075 aluminium alloy (used in aircraft industry) were analysed by Finite Elements Method (FEM). The results of the tests were compared. Material and methods: Photoelastic polariscopy, finite element analysis Results: The direct comparison of two methods gives good view on the stress distribution around specimen. Both polariscopy, and FEM shows very similar stress lines and fields, that came from one line direct load. The specimen material was chosen as Al7075 aluminum alloy, because it will be used in further research. Conclusion: Photoelastic polariscopy, and FEM analysis give simmilar results, and can be used interchangable in stress analysis.