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非均匀材料中的裂纹扩展:使用EFG方法的变体评估混合模式SIF、T应力和扭结角。 (英语) Zbl 1403.74088号

小结:无元素伽辽金(EFG)方法的一种新变体,结合了衍射方法来表征裂纹尖端解,以及用于表示裂纹引起的不连续性的Heaviside富集函数,已用于模拟非均匀材料中的裂纹扩展。在界面裂纹扩展的情况下,通过应用最大切向主应力(MTPS)标准并考虑能量释放率(ERR)来预测扭转角。将MTPS准则应用于由应力强度因子(SIF)和T应力描述的裂纹尖端应力场,并使用相互作用积分法进行提取。提出的EFG方法已经开发出来,并应用于二维案例研究,涉及在机械或热载荷下正交异性材料中的裂纹、沿界面的裂纹和终止于双材料界面的裂纹;这是为了证明所提出方法的优点和效率。计算的应力强度因子、T应力和预测的界面裂纹扭结角与文献中的现有结果进行了比较,发现两者吻合良好。报道了颗粒增强复合材料中裂纹扩展的一个例子,该例子可能涉及颗粒周围的裂纹弯曲。

MSC公司:

74兰特 脆性断裂
74S05号 有限元方法在固体力学问题中的应用
65N30型 含偏微分方程边值问题的有限元、Rayleigh-Ritz和Galerkin方法
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