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三维各向异性介质中裂纹分析的SGBEM-FEM耦合。 (英语) Zbl 1235.74339号

摘要:将弱奇异对称伽辽金边界元法(SGBEM)与标准有限元法(FEM)相结合,建立了一种精确有效的数值技术,用于分析三维各向异性线弹性介质中的裂缝。在该策略中,弱奇异SGBEM由J.RungamorratM.E.米尔[《国际固体结构杂志》第45卷,第5期,1283–1301页(2008年;Zbl 1169.74549号)]用于模拟包含裂纹的小规模区域,而(可能较大且复杂)互补区域则由FEM处理。耦合技术利用了这两种方法的优点;事实证明,SGBEM是一种方便且高精度的方法,可以获得沿裂纹前沿的混合模式应力强度因子,而FEM对于无裂纹的大规模问题建模非常有效。该技术的制定和实施的一个重要方面是,在SGBEM和FEM区域之间的界面上,位移和牵引的连续性在弱意义上得到了加强。这使得两个区域(一个由SGBEM建模,另一个由FEM建模)可以独立离散化,而无需生成的网格符合分隔区域的界面,并且离散化过程中的这种灵活性大大减少了建模工作量。为了证明该技术的实用性和准确性,我们处理了几个涉及嵌入裂纹和表面断裂裂纹的边值问题,结果表明,耦合技术产生了高度准确的应力强度因子,仅对网格细化有轻微的依赖性。

理学硕士:

74S15型 边界元方法在固体力学问题中的应用
74S05号 有限元方法在固体力学问题中的应用
74兰特 脆性断裂
74E10型 固体力学中的各向异性
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全文: 内政部

参考文献:

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