構(gòu)造了一種適合邊界元分析裂紋問(wèn)題的三角形單元,該單元中的形函數(shù)包含兩部分,主要部分用于捕捉裂紋尖端上位移分布的陡峭特性(性質(zhì)),另一部分為常規(guī)的擬合函數(shù),體現(xiàn)裂紋尖端位置附近的物理量在其他方向上的連續(xù)分布。形函數(shù)主要部分的構(gòu)造充分利用了已有理論研究獲得的結(jié)論,在裂紋表面,隨著距離遠(yuǎn)離尖端,位移分布與■函數(shù)保持同階變化。在傳統(tǒng)形函數(shù)的基礎(chǔ)上,通過(guò)先乘以一項(xiàng)同階于■的變量項(xiàng),再在系數(shù)中將其在形函數(shù)所在點(diǎn)上的值除去,便得到新型的用于擬合裂紋尖端附近位移和面力分布的形函數(shù)。新的形函數(shù)能夠滿足形函數(shù)的delta性質(zhì),但歸一性不再滿足,因此,新的形函數(shù)只用于物理量的擬合,而幾何量的擬合依然采用傳統(tǒng)方案。通過(guò)對(duì)偶邊界元方法計(jì)算裂紋尖端的張開位移后,利用一種位移外插方法計(jì)算獲得應(yīng)力強(qiáng)度因子。數(shù)值算例關(guān)注了一種無(wú)限域內(nèi)的圓盤裂紋,應(yīng)用新構(gòu)造的三角形單元于對(duì)偶邊界元中計(jì)算結(jié)構(gòu)在受到斜拉力時(shí)裂紋尖端的三種應(yīng)力強(qiáng)度因子。通過(guò)與參考解進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證了該插值方案用于對(duì)偶邊界元分析裂紋問(wèn)題時(shí)的正確性和高精度。

【文章頁(yè)數(shù)】：8 頁(yè)

【文章目錄】：
1 引言
2 非連續(xù)六節(jié)點(diǎn)三角形單元
3 六節(jié)點(diǎn)三角形裂尖單元
    3.1 用于幾何量擬合的形函數(shù)
    3.2 用于物理量插值擬合的形函數(shù)的構(gòu)造
4 裂紋尖端應(yīng)力強(qiáng)度因子的計(jì)算
5 算例
6 結(jié)論



本文編號(hào)：3822873