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使用高阶求积和静态容许应力恢复提高XFEM裂纹尖端场的精度。 (英语) Zbl 1122.74529号

总结:本研究旨在提高使用扩展/广义有限元法(XFEM)获得的裂纹尖端场的精度。首先,研究了单元刚度矩阵的数值积分,它不仅保证了常规节点位移的收敛性(通过求积),而且还保证了与富集函数相对应的附加自由度的收敛性。由于通过直接微分收敛(正交)规则节点位移和与富集函数对应的系数获得的应力的精度仍然不令人满意,因此引入了静态容许应力恢复(SAR)方案。SAR使用满足域内平衡方程和边界上局部牵引条件的基函数,以及移动最小二乘法(MLS)来拟合XFEM获得的采样点(例如正交点)处的应力。使用XFEM和SAR控制裂纹尖端场精度的重要参数,即求积阶数、裂纹尖端渐近场中保留项的数量、富集层的数量和任意分支函数的使用,研究了富集元素中采样点的适当选择和MLS的影响域(DOI)的大小。

MSC公司:

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
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全文: 内政部

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