模拟管道中任意裂纹扩展的基于CB壳单元的扩展有限元方法研究

摘要：

　　本文将扩充形函数引入到基于连续体的(continuum-based, CB)壳单元中,以模拟曲面壳体中沿任意方向扩展的裂纹。扩充形函数可以代表独立于网格的间断。计算三维裂纹应力强度因子时,应用“等效域积分”方法,采用最大能量释放率准则作为裂纹扩展判据。该方法能够获得管道中独立于单元网格的任意裂纹扩展路径。由于裂纹与网格独立,使得在裂纹扩展过程中无需对网格进行重新划分。文中给出了管道中不同断裂模式的数值算例。

关键词： 管道工程 CB壳单元 裂纹扩展 有限元方法 能量释放率 数值模拟

作者: 许丹丹 王恒 成斌斌 庄茁

作者单位: 清华大学航天航空学院,北京100084

会议类型: 国内会议

会议名称: 中国力学大会2011暨钱学森诞辰100周年纪念大会

会议地点: 哈尔滨

会议语种:中文

页码: 1-14

在线出版日期: 2011-08-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）