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稳定的三维扩展有限元,具有高阶丰富性,用于精确的非平面断裂。 (英语) Zbl 1436.74064号

摘要:介绍了一种适用于三维(3D)非平面线弹性断裂的扩展有限元方法(XFEM),该方法通过在裂纹前沿的固定区域中使用富集来提供最佳收敛性,同时还改进了生成的系统矩阵的调节。这是通过将一种新的富集形式与现有的混合技术相融合来实现的。此外,还考虑了Williams展开式的高阶项的采用,并研究了该方法对精度和条件的影响。此外,还讨论了有关应力强度因子(SIF)评估和单元划分的一些问题。通过使用适当的基准问题,研究了该方法的精度和收敛性,以及所得刚度矩阵的条件。结果表明,所提出的方法提高了精度,同时对于所考虑的所有情况,都需要减少求解所得方程组的迭代次数。几何富集的积极影响在计算的SIF的准确性中得到了进一步证明,对于所检查的情况,SIF的精度提高了40%。

理学硕士:

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
65N30型 含偏微分方程边值问题的有限元、Rayleigh-Ritz和Galerkin方法
74A45型 断裂和损伤理论
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全文: 内政部

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