Minimizing stress concentrations around an elliptical hole by concentrated forces acting on the uniaxially loaded plate

هنگامی که نیروهای متمرکز در هر نقطه ای از منطقه بیرونی بیضی در یک صفحه بی نهایت اعمال می شوند، پتانسیل های پیچیده با استفاده از روش نقشه کشی و فرمول انتگرالی کوشی تعیین می شود. سپس، بر اساس اصل غربالگری، راه حل های تحلیلی برای استرس در اطراف یک سوراخ بیضی در یک صفحه بی نهایت تحت تأثیر یک تنش افقی و نیروی متمرکز قرار می گیرد. غلظت تنش تنگستری در زمانی که تنها بارهای یکنواخت روی زمین به کار می رود بر روی مرز سوراخ رخ می دهد. هنگامی که نیروهای متمرکز در جهت های معکوس بارهای یکنواخت اعمال می شود، تمرکز تنش مماسی بر مرز سوراخ می تواند به طور قابل توجهی آزاد شود. برای به حداقل رساندن غلظت تنش مماسی، ما باید موقعیت و مقادیر مطلوب نیروهای متمرکز را تعیین کنیم. برای رسیدن به این هدف، سه روش بهینه سازی مختلف استفاده می شود. نتایج نشان می دهد که هنگامی که نیروهای متمرکز بهینه شده اعمال می شود، تنش مماسی می تواند به طور قابل توجهی آزاد شود.