收藏本站
《《工业建筑》2017年增刊III》2017年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

准脆性材料线弹性开裂过程的扩展有限元法模拟

吕喆  李晓昆  
【摘要】:扩展有限单元法是求解不连续问题的有效数值分析方法。其基本原理是以单位分解的思想为基础,在常规有限元法位移表达式中补充一些加强函数以反映不连续性。本文在Matlab平台下建立了线弹性断裂模型,引入裂尖加强函数,采用互作用积分法计算应力强度因子,分别考虑了应力强度因子的三个影响因素,即:网格划分、裂纹长度、裂尖加强面积。与Abaqus程序结果相比,提高了计算精度。对简支梁预设裂纹纯Ⅰ型断裂过程进行了数值模拟,表明程序在裂纹扩展的过程中,无需重构网格、无需指定裂纹扩展路径,且不依赖网格密度和单元类型。
【作者单位】:中国核电工程有限公司
【关键词】:扩展有限元 线弹性断裂 应力强度因子 纯Ⅰ型断裂
【分类号】:O346.1
【正文快照】:
〇引言Abaqus在模拟裂纹扩展时,只富集了跳跃函数来加强裂纹贯穿单元,而没有添加裂尖场的加强函数,因此Abaqus规定当裂纹发生扩展时,扩展步长必须完全贯穿一个单元,裂尖不能停留在单元内,只能位于单元边界,这直接影响了计算的准确性[1'2]。即便可以通过细化网格来改善,但网格

【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 姜风春,刘瑞堂,刘殿魁;动应力强度因子响应特性的理论分析[J];振动工程学报;2000年04期
2 王海军,胡宗军,刘一华;确定复杂形状平面板的应力强度因子[J];安徽工程科技学院学报;2002年03期
3 许英姿,任传波;求解裂纹端部应力强度因子的混合方法[J];淄博学院学报(自然科学与工程版);2002年02期
4 刘希国,张双寅;纤维复合材料复合型断裂正应力强度因子比准则[J];力学与实践;2003年02期
5 高瑞霞,剧锦三,蒋秀根,庄金钊;裂缝边缘凸起变形对带裂缝柱形薄壁结构应力强度因子的影响初探[J];中国农业大学学报;2004年06期
6 刘小妹,刘一华,梁拥成;一种确定双重应力强度因子的数值方法[J];上海工程技术大学学报;2005年02期
7 胡卫华;;多裂纹板的应力强度因子研究[J];科技信息;2010年10期
8 张彩凤;;基于有限元方法计算应力强度因子的研究[J];湖南科技学院学报;2013年08期
9 朱苹,王志群,亓超,季京玮;C型试样应力强度因子的计算[J];力学与实践;1983年05期
10 俞秉义 ,陈四立;一种求应力强度因子的新方法—类比法[J];沈阳机电学院学报;1985年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王灿;孙士勇;陈浩然;;无网格法分析双材料中裂纹位置对应力强度因子的影响[A];复合材料——基础、创新、高效:第十四届全国复合材料学术会议论文集(下)[C];2006年
2 董世明;王清远;舒尚文;;巴西圆盘试件应力强度因子研究的若干进展[A];四川省力学学会2008年学术大会论文集[C];2008年
3 王勇;王钟羡;陈宜周;蒋家羚;;含裂纹圆筒体抗扭刚度和第三型应力强度因子的计算[A];疲劳与断裂2000——第十届全国疲劳与断裂学术会议论文集[C];2000年
4 韦昌芹;邵永波;;管节点中穿透裂纹的应力强度因子分析[A];第14届全国结构工程学术会议论文集(第一册)[C];2005年
5 董世明;王清远;舒尚文;;扁平巴西圆盘试件的应力强度因子分析[A];第十四届全国疲劳与断裂学术会议论文集[C];2008年
6 苏成;郑淳;;应力强度因子可靠度分析的响应面—蒙特卡罗法[A];第十四届全国疲劳与断裂学术会议论文集[C];2008年
7 邹广平;唱忠良;曲嘉;;紧凑拉伸试样应力强度因子的动态响应[A];第七届海峡两岸工程力学研讨会论文摘要集[C];2011年
8 刘贺翔;陈珂;毛灵涛;;测取不同缝长单缝有机玻璃梁应力强度因子的试验研究[A];北京力学会第17届学术年会论文集[C];2011年
9 程宸;万水;蒋正文;;基于界面力学的有限元方法计算正交各向异性材料的应力强度因子[A];第十九届玻璃钢/复合材料学术交流会论文集[C];2012年
10 南海顺;王保林;;纳米尺度下表面残余应力对应力强度因子的影响[A];第16届全国疲劳与断裂学术会议会议程序册[C];2012年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陈康;梯度非均匀复合材料热力学响应及断裂特性的有限元研究[D];南京航空航天大学;2014年
2 李曰兵;基于概率分析的反应堆压力容器缺陷评定方法[D];浙江工业大学;2014年
3 席婧仪;水泥基脆性材料不等长裂纹相互作用与扩展规律研究[D];中国矿业大学(北京);2015年
4 代鹏;用塑性修正的应力强度因子幅描述疲劳裂纹扩展[D];上海交通大学;2014年
5 彭波;热力耦合下裂纹与夹杂相互作用近似解研究[D];上海交通大学;2015年
6 赵晋芳;多部位损伤结构应力强度因子算法研究[D];东北大学;2010年
7 刘晓宇;关于裂纹安全评定及TOFD检测标准的研究[D];北京化工大学;2012年
8 高志文;高温超导块材在电磁力作用下的断裂特性理论研究[D];兰州大学;2008年
9 贾宏志;含裂纹结构加固问题中的哈密顿体系方法[D];大连理工大学;2012年
10 赵传宇;CFL加固钢板中表面裂纹扩展规律研究[D];华南理工大学;2013年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 许焕;长输管道缺陷评定理论与应用研究[D];西安石油大学;2015年
2 高科;基于断裂力学的正交异性钢桥面板疲劳性能研究[D];西南交通大学;2015年
3 张卫星;单晶硅压痕微裂纹扩展力学行为研究[D];昆明理工大学;2015年
4 李城城;含裂纹梭形变截面偏心受压薄壁柱的稳定性研究[D];西安建筑科技大学;2015年
5 叶申;含表面裂纹损伤船体典型结构应力强度因子简化计算方法研究[D];大连理工大学;2015年
6 钟海英;压电与准晶材料中复杂缺陷问题的研究[D];内蒙古师范大学;2015年
7 林志明;钢构件应力强度因子的有限元分析[D];大连海事大学;2014年
8 夏诗画;基于断裂理论的纵向开裂运营隧道的安全性研究[D];重庆交通大学;2015年
9 阚金梅;含裂纹树脂材料应力强度因子及J积分数值模拟研究[D];青岛科技大学;2015年
10 宫经全;三维Ⅰ型和Ⅰ/Ⅱ复合型裂纹应力强度因子的分析[D];南昌航空大学;2015年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026