狀態(tài)向量的擴展有限元方法研究
本文選題:哈密頓系統(tǒng) 切入點:擴展有限元 出處:《力學與實踐》2015年02期
【摘要】:利用哈密頓正則方程的半解析法計算單元位移場和應力場,可以得到精度比較高的解.但此半解析法在計算應力尖峰區(qū)域時,該區(qū)域要細化網(wǎng)格.當裂紋擴展時,又要重新生成剛度矩陣進行求解,導致求解效率降低.利用擴展有限元處理裂紋的不連續(xù)性,當裂紋擴展時可以避免網(wǎng)格的重構.為充分利用狀態(tài)向量方程和擴展有限元的優(yōu)勢,該文將兩者結合起來分析材料的斷裂問題:計算應力強度因子和模擬裂紋擴展.最后通過算例分析,驗證了該文提出方案的可行性.
[Abstract]:Using the semi-analytical method of Hamiltonian canonical equation to calculate element displacement field and stress field, a more accurate solution can be obtained. However, when the stress peak region is calculated by this semi-analytical method, the mesh must be refined. In order to solve the problem, the stiffness matrix should be rebuilt to reduce the efficiency of the solution. The crack discontinuity is dealt with by the extended finite element method. In order to make full use of the advantages of the state vector equation and the extended finite element method, the mesh reconstruction can be avoided when the crack grows. In this paper, the fracture problem of materials is analyzed by combining the two methods: the stress intensity factor is calculated and the crack propagation is simulated. Finally, the feasibility of the proposed scheme is verified by an example.
【作者單位】: 中國民航大學航空工程學院;
【分類號】:O346.1;O241.82
【參考文獻】
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