發(fā)布時(shí)間：2018-03-10 06:14

  本文選題：三維數(shù)值流形法　切入點(diǎn)：數(shù)學(xué)覆蓋　出處：《巖土力學(xué)》2016年10期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：運(yùn)用三維數(shù)值流形法(3D NMM)進(jìn)行三維裂紋擴(kuò)展分析,并采用C++語(yǔ)言編寫了相應(yīng)的程序。充分利用三維數(shù)值流形法模擬裂紋擴(kuò)展的優(yōu)勢(shì),只需要更新裂紋尖端線附近的邊界環(huán)路和流形單元,不需要使用階躍函數(shù)。根據(jù)三維數(shù)值流形法計(jì)算得到的應(yīng)力結(jié)果,應(yīng)用非局部求跡方法分析每個(gè)裂紋尖端的破壞狀態(tài),如果發(fā)生破壞則沿垂直于其最大主應(yīng)力方向擴(kuò)展。針對(duì)裂紋擴(kuò)展后的不同狀況,采用四邊形或三角形推進(jìn)法。裂紋擴(kuò)展后為了使變形后的面保持平面,必須對(duì)新生成的面進(jìn)行三角化分割。對(duì)諸如單邊裂紋、平行錢幣型裂紋和傾斜錢幣型裂紋擴(kuò)展問(wèn)題進(jìn)行數(shù)值模擬。計(jì)算結(jié)果表明,采用三維數(shù)值流形法進(jìn)行裂紋擴(kuò)展模擬是可行的,文中方法對(duì)裂紋尖端線非閉合和閉合的情形均適用,且文中方法對(duì)于裂紋尖端線位于單元內(nèi)部的非平面裂紋擴(kuò)展也是有效的。
[Abstract]:Three-dimensional numerical manifold method (3D NMMM) is used to analyze the crack propagation, and the corresponding program is compiled by C language. The advantage of 3D numerical manifold method in simulating crack growth is fully utilized. Only the boundary loop and manifold element near the crack tip line need to be updated, and the step function is not needed. According to the stress results calculated by the three-dimensional numerical manifold method, the failure state of each crack tip is analyzed by using the nonlocal tracing method. If failure occurs, it propagates along the direction perpendicular to its maximum principal stress. The quadrilateral or triangular propulsive method is used for different conditions after crack propagation. It is necessary to triangulate the newly generated surface. Numerical simulation is carried out for such problems as unilateral crack, parallel coin crack and inclined coin crack propagation. The results show that, It is feasible to simulate the crack propagation by using the three-dimensional numerical manifold method. The method in this paper is applicable to the case of non-closure and closure of the crack tip line, and it is also effective for the non-planar crack propagation of the crack tip line located inside the element.
【作者單位】： 河海大學(xué)水利水電學(xué)院;
【基金】：國(guó)家科技支撐計(jì)劃(No.2012BAK03B04) 國(guó)家自然科學(xué)青年基金(No.51209078)~~
【分類號(hào)】：O346.1

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本文編號(hào)：1592114