近场动力学与有限元方法耦合求解复合材料损伤问题

发布时间：2021-09-22 06:44

　　本文提出了一种求解纤维增强复合材料破坏问题的近场动力学方法（peridynamics, PD）/有限单元法（finite element method, FEM）耦合方法.根据PD方法求解含裂纹等不连续问题以及FEM高效求解的优势,将模型划分为PD区域、FEM区域和耦合区域.其中包含裂纹的区域采用PD建模,其他区域采用FEM建模,两区域的结合部分为耦合区域.该耦合方法操作简单, PD粒子与FEM节点之间没有重叠区域. PD粒子与其域内所有粒子（包括PD粒子和FEM节点）以非局部方式连接, FEM节点与其周围的所有粒子以有限元方式相互作用.该耦合方案模拟的复合材料损伤状态与纯PD方法模拟结果相符,但该耦合方案可有效地提高计算效率. 

【文章来源】：中国科学:技术科学. 2019,49(10)北大核心EICSCD

【文章页数】：8 页

【文章目录】：
1 引言
2 耦合计算方案
    2.1 PD理论
    2.2 耦合方案
3 数值算例
    3.1 纤维增强复合材料位移模拟
    3.2 纤维增强复合材料裂纹扩展分析
4 结论


【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3403324