近场动力学格子模型及其在动态脆性断裂中的应用研究
发布时间：2021-03-13 10:51
结构的断裂行为在过去的几十年中得到了广泛的关注与研究。基于连续介质力学的方法,如有限元法、边界元法等被广泛用于断裂模拟中。这些方法的一个共同的问题是,由空间不连续导致的应力奇异对裂纹萌生、扩展、分岔等数值模拟的指导标准提出了新的挑战。Silling提出了一个位移积分形式的力学理论框架,称为近场动力学理论（Peridynamics,PD）。近场动力学理论是分子动力学方程的连续化推广。该理论弥补了连续体力学模型中无法同时计算连续与不连续的不足,近场动力学中运动方程不假设位移场的空间可微性,且允许不连续性同时作为解的一部分出现,在处理非连续问题如裂纹扩展等具有很大的优势。由于参考构型中固定范围内的所有材料点存在相互作用,因此近场动力学属于非局部方法。同大多数非局部方法/模型一样,为了扩展PD的应用范围,需要将PD与其他成熟的方法进行结合。在众多的近场动力学结合模型中,近场动力学格子模型（PDLM）是一类适用于实际结构的模型,它可有效解决传统PD中计算效率较低、边界处理模糊、边界效应明显及位移边界条件施加困难等问题。然而,作为一种较新的结合模型,PDLM仍有许多需要完善和扩展之处。本文在上述问...
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：171 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
典型脆性与延性材料的载荷-位移曲线
含中心孔板的裂纹扩展Fig.1-2.CrackPropagationofPlatewithaCentralHole
当前裂纹在参考构型及其位移矢量tu定义下的变形Fig.1-3.Deformationofcurrentcracksunderthereferenceconfigurationanddisplacement
【参考文献】：
期刊论文
[1]功能梯度材料斜裂纹动态扩展的近场动力学模拟[J]. 程站起,尹航. 力学季刊. 2017(04)
[2]近场动力学研究进展[J]. 乔丕忠,张勇,张恒,张律文. 力学季刊. 2017(01)
[3]近场动力学理论在钢筋混凝土结构破坏的研究[J]. 石宏顺,钱松荣,徐婷,原群盛,张国浩. 贵州科学. 2016(06)
[4]基于近场动力学的功能梯度材料动态断裂分析[J]. 程站起,刘建. 应用力学学报. 2016(04)
[5]复合材料层合板冲击损伤近场动力学模型与分析[J]. 王富伟,黄再兴. 计算力学学报. 2014(06)
[6]基于近场动力学理论的混凝土轴拉破坏过程模拟[J]. 沈峰,章青,黄丹,赵晶晶. 计算力学学报. 2013(S1)
[7]冲击荷载作用下混凝土结构破坏过程的近场动力学模拟[J]. 沈峰,章青,黄丹,赵晶晶. 工程力学. 2012(S1)
[8]Damage and progressive failure of concrete structures using non-local peridynamic modeling[J]. HUANG Dan1,2, ZHANG Qing1,2 & QIAO PiZhong1,3 1 State Key Laboratory of Hydrology-Water Resources and Hydraulic Engineering, Hohai University, Nanjing 210098, China; 2 Department of Engineering Mechanics, Hohai University, Nanjing 210098, China; 3 Department of Civil and Environmental Engineering, Washington State University, Pullman, WA 99164-2910, USA. Science China（Technological Sciences）. 2011(03)
[9]近场动力学方法及其应用[J]. 黄丹,章青,乔丕忠,沈峰. 力学进展. 2010(04)
博士论文
[1]近场动力学理论及其在岩石类材料变形破坏过程的数值模拟[D]. 谷新保.重庆大学 2015
硕士论文
[1]基于近场动力学的复合材料单向板渐进损伤模拟与实验研究[D]. 刘贞谷.哈尔滨工业大学 2017
[2]基于近场动力学的FRP层压板建模与分析[D]. 胡祎乐.上海交通大学 2013
本文编号：3080089
【文章来源】：哈尔滨工业大学黑龙江省 211工程院校 985工程院校
【文章页数】：171 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
典型脆性与延性材料的载荷-位移曲线
含中心孔板的裂纹扩展Fig.1-2.CrackPropagationofPlatewithaCentralHole
当前裂纹在参考构型及其位移矢量tu定义下的变形Fig.1-3.Deformationofcurrentcracksunderthereferenceconfigurationanddisplacement
【参考文献】：
期刊论文
[1]功能梯度材料斜裂纹动态扩展的近场动力学模拟[J]. 程站起,尹航. 力学季刊. 2017(04)
[2]近场动力学研究进展[J]. 乔丕忠,张勇,张恒,张律文. 力学季刊. 2017(01)
[3]近场动力学理论在钢筋混凝土结构破坏的研究[J]. 石宏顺,钱松荣,徐婷,原群盛,张国浩. 贵州科学. 2016(06)
[4]基于近场动力学的功能梯度材料动态断裂分析[J]. 程站起,刘建. 应用力学学报. 2016(04)
[5]复合材料层合板冲击损伤近场动力学模型与分析[J]. 王富伟,黄再兴. 计算力学学报. 2014(06)
[6]基于近场动力学理论的混凝土轴拉破坏过程模拟[J]. 沈峰,章青,黄丹,赵晶晶. 计算力学学报. 2013(S1)
[7]冲击荷载作用下混凝土结构破坏过程的近场动力学模拟[J]. 沈峰,章青,黄丹,赵晶晶. 工程力学. 2012(S1)
[8]Damage and progressive failure of concrete structures using non-local peridynamic modeling[J]. HUANG Dan1,2, ZHANG Qing1,2 & QIAO PiZhong1,3 1 State Key Laboratory of Hydrology-Water Resources and Hydraulic Engineering, Hohai University, Nanjing 210098, China; 2 Department of Engineering Mechanics, Hohai University, Nanjing 210098, China; 3 Department of Civil and Environmental Engineering, Washington State University, Pullman, WA 99164-2910, USA. Science China（Technological Sciences）. 2011(03)
[9]近场动力学方法及其应用[J]. 黄丹,章青,乔丕忠,沈峰. 力学进展. 2010(04)
博士论文
[1]近场动力学理论及其在岩石类材料变形破坏过程的数值模拟[D]. 谷新保.重庆大学 2015
硕士论文
[1]基于近场动力学的复合材料单向板渐进损伤模拟与实验研究[D]. 刘贞谷.哈尔滨工业大学 2017
[2]基于近场动力学的FRP层压板建模与分析[D]. 胡祎乐.上海交通大学 2013
本文编号：3080089
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