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高效可靠的非局部损伤模型。 (英语) Zbl 1060.74592号

总结:我们提出了一种有效且可靠的方法,用于非局部损伤模型的失效数值建模。详细讨论了两个主要的数值挑战——准脆性材料的强非线性、高度局部化和参数相关的结构响应,以及与非局域性相关的非相邻有限元之间的相互作用。基于误差估计的自适应策略确保了数值结果的可靠性。在基于局部计算的非线性有限元分析中,我们使用了一种残差型误差估计器,这同时也说明了损伤模型的非局部性。通过负载步进控制技术和非线性平衡方程迭代求解器的适当结合,可以实现效率。一个主要问题是一致切线矩阵的计算,由于高斯点之间的非局部相互作用,这是非常重要的。考虑到计算效率,我们还提出了一种基于位移非局部平均值的新的非局部损伤模型。对于这种新模型,一致切线矩阵的计算要比当前模型简单得多。通过三个应用实例说明了本文讨论的各种想法:单轴拉伸试验、三点弯曲试验和单边缺口梁试验。

MSC公司:

74卢比 脆性损伤
74S05号 有限元方法在固体力学问题中的应用

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