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使用单个速度场在材料点方法中建模强不连续性。 (英语) Zbl 1440.74032号

小结:我们提出了一种新的方法,将强速度不连续性包括在材料点法(MPM)中。我们使用损伤梯度分割的最新思想动态确定材料点的变形位置是否与欧拉速度场有限元离散化的每个节点位于不连续面的同一侧。然后改变与有限元节点相关的速度基函数,以确保其对速度不连续分量的贡献仅在指定给不连续同一侧的点处得到支持。相对于每个有限元节点的材料点划分消除了索引分区的需要,并适应了不将材料分割成不相交体的不连续性(例如,扩展裂纹)。通过将速度不连续性直接构建到近似空间中,滑动接触、分离和多体相互作用都可以在单个速度场中进行。该方法避免了跟踪接触面、构造和发展显式裂纹或使用多个速度场的需要。计算了几个数值示例来支持这些主张。实例还与传统MPM进行了比较,证明了该方法在处理滑动接触和分离方面的优越性。

MSC公司:

74A45型 断裂和损伤理论
74人60人 应用于固体力学问题的随机和其他概率方法
65亿75 涉及偏微分方程的初值和初边值问题的概率方法、粒子方法等
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