本文關(guān)鍵詞： 擴(kuò)展比例邊界有限元法 應(yīng)力強(qiáng)度因子 黏聚力 side-face力 裂紋過(guò)程區(qū)　出處：《大連理工大學(xué)學(xué)報(bào)》2017年05期 　論文類(lèi)型：期刊論文

【摘要】：從非線性斷裂力學(xué)模型的角度,開(kāi)展準(zhǔn)脆性材料(混凝土)裂紋過(guò)程區(qū)的有效模擬,是當(dāng)前的研究熱點(diǎn)之一.擴(kuò)展比例邊界有限元法(X-SBFEM)兼有擴(kuò)展有限元法(XFEM)和比例邊界有限元法(SBFEM)兩種方法的優(yōu)勢(shì),利用SBFEM求解裂尖段應(yīng)力奇異性問(wèn)題,利用XFEM模擬非裂尖段位移場(chǎng)不連續(xù).為在X-SBFEM中增加非線性斷裂模型,提出采用sideface力的形式,基于黏聚力模型,通過(guò)線性疊加迭代法來(lái)模擬準(zhǔn)脆性材料(混凝土)裂紋過(guò)程區(qū).最后,以數(shù)值算例——單邊缺口的三點(diǎn)彎曲梁和四點(diǎn)剪切梁——模擬裂紋過(guò)程區(qū)能量耗散影響,驗(yàn)證了所提方法的精度與應(yīng)用效果.
[Abstract]:From the point of view of nonlinear fracture mechanics model, the effective simulation of crack process zone of quasi brittle material (concrete) is carried out. The extended proportional boundary finite element method (X-SBFEMM) has the advantages of both the extended finite element method and the proportional boundary finite element method. SBFEM is used to solve the crack tip stress singularity problem. In order to add nonlinear fracture model to X-SBFEM, XFEM is used to simulate discontinuity of displacement field in non-crack tip segment. In order to add nonlinear fracture model to X-SBFEM, the form of sideface force is proposed and based on cohesive force model. The crack process zone of quasi brittle material (concrete) is simulated by means of linear superposition iterative method. Finally, the energy dissipation effect in crack process zone is simulated by numerical examples of three-point bending beam with one-sided notch and four-point shear beam. The accuracy and application effect of the proposed method are verified.
【作者單位】： 大連理工大學(xué)海岸和近海工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;大連理工大學(xué)建設(shè)工程學(xué)部工程抗震研究所;
【基金】：國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃資助項(xiàng)目(2016YFB0201000) 國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51779222) 國(guó)家自然科學(xué)基金委創(chuàng)新研究群體項(xiàng)目(51421064) 中央高�；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專(zhuān)項(xiàng)資金資助項(xiàng)目(DUT17LK16)
【分類(lèi)號(hào)】：O346.1

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