界面裂纹的Cell-Based光滑有限元法研究

发布时间：2019-01-18 14:31

【摘要】：为提高求解含界面裂纹结构断裂参数的精度,基于界面断裂力学和Cell-Based光滑有限元法,提出了求解双材料界面裂纹断裂参数的Cell-Based光滑有限元法,给出了求解应力强度因子的光滑子域交互积分法,对含中心界面裂纹双材料无限板进行了模拟,并与FEM计算结果和解析解进行了对比,讨论了光滑子元数和单元个数与正则应力强度因子的关系及其收敛性.数值算例结果表明该方法具有很好的收敛性和精度,可为研究人员和工程师设计制造多层材料提供必要参考.
[Abstract]:In order to improve the accuracy of solving fracture parameters of structures with interfacial cracks, a Cell-Based smooth finite element method is proposed to solve the fracture parameters of bimaterial interfacial cracks based on interfacial fracture mechanics and Cell-Based smooth finite element method. A smooth subdomain interactive integration method for solving the stress intensity factor is presented. The infinite plates with central interface cracks are simulated and compared with the FEM results and analytical solutions. The relationship between the number of smooth subelements and the number of elements and the regular stress intensity factor and its convergence are discussed. Numerical examples show that the proposed method has good convergence and accuracy and can provide a necessary reference for researchers and engineers to design and manufacture multilayer materials.
【作者单位】： 吉林大学机械科学与工程学院;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51305157) 吉林省科技厅基金资助项目(20160520064JH)~~
【分类号】：O346.1

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本文编号：2410820