

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)
文檔簡介
1、在多孔生物陶瓷的制備過程中,很容易引進裂紋等缺陷。如果這種帶裂紋的材料在應用過程中加載,往往會在裂紋尖端處產(chǎn)生應力集中,造成材料的破壞和失效,從而導致許多安全問題。因此,對多孔生物陶瓷裂紋擴展問題進行研究,對進一步提高多孔陶瓷性能,保證結(jié)構(gòu)安全,擴大應用領(lǐng)域,具有重要意義。
擴展有限元法(XFEM)是近年來發(fā)展起來的一種在常規(guī)有限元框架內(nèi)求解不連續(xù)問題特別是裂紋擴展問題的數(shù)值方法。其原理是在裂紋影響區(qū)域的單元結(jié)點上用裂尖漸
2、進位移場函數(shù)及跳躍函數(shù)加強傳統(tǒng)有限元的基,以考慮由于裂紋存在引起的位移不連續(xù)性。它繼承了標準有限元的所有優(yōu)點,但其所使用的網(wǎng)格與結(jié)構(gòu)內(nèi)部的幾何和物理界面無關(guān),從而避免了常規(guī)有限元方法中的網(wǎng)格重構(gòu),不需要裂紋面與有限元網(wǎng)格一致,不需要在裂縫周圍布置高密度網(wǎng)格,大大簡化了裂紋擴展的分析過程。
本文基于擴展有限元的基本思想,對含有裂紋的均質(zhì)體的位移場進行了研究,主要內(nèi)容如下:
①詳細討論了不連續(xù)位移場建立的方法;研
3、究如何用水平集法描述確定裂紋位置;為了保證積分的精度,在裂紋經(jīng)過的單元積分方案中采用將單元劃分為若干子單元的方法進行積分;詳細推導給出了XFEM中用位移外推法計算應力強度因子的具體方法和公式;并對裂紋擴展距離及擴展方向進行了研究,選取最大周向拉應力理論來建立復合型裂紋的斷裂準則;
②圍繞裂紋的取向及擴展、跟蹤問題進行了重點研究。對斜裂紋情況下水平集函數(shù)確定裂紋位置的方法進行了完善改進,提出了一種局部搜索法來精確的確定裂尖單
4、元;并將裂紋的連續(xù)擴展過程離散為多個沿直線單向擴展的增量形式,研究推導出了它的水平集函數(shù)表達式,從而準確地跟蹤裂紋擴展;
③采用FORTRAN語言研制了XFEM程序,計算了平面問題的Ⅰ型裂紋和Ⅰ、Ⅱ型復合裂紋的應力強度因子,與解析解達到很好的吻合;并模擬了三點彎狀態(tài)下Ⅰ型裂紋和偏心拉伸狀態(tài)下復合型裂紋的擴展行為;最后,用XFEM研究了孔隙率對多孔生物陶瓷材料斷裂力學性能的影響,并模擬了多孔陶瓷結(jié)構(gòu)的孔邊裂紋擴展行為,計算結(jié)
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 眾賞文庫僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 改進的擴展有限元方法及其在多孔生物陶瓷中的裂紋擴展行為研究.pdf
- 32228.內(nèi)聚力和擴展有限元方法在裂紋擴展模擬中的應用研究
- 基于擴展有限元法的螺旋裂紋擴展研究.pdf
- 基于擴展有限元的巖體中裂紋擴展規(guī)律研究.pdf
- 平面裂紋擴展分析的擴展有限元法.pdf
- 擴展有限元法在瀝青路面多裂紋擴展分析中的應用.pdf
- 軋輥疲勞裂紋擴展的有限元方法模擬.pdf
- 拓展有限元法研究裂紋擴展.pdf
- 擴展有限元法及其在巖體裂隙擴展模擬中的應用研究.pdf
- 基于擴展有限元法的鑄鐵多裂紋擴展模擬研究.pdf
- 比例邊界有限元法在齒輪裂紋擴展問題中的應用研究.pdf
- 基于擴展有限元法的混凝土裂紋擴展數(shù)值模擬.pdf
- 基于擴展有限元和水平集理論的裂紋擴展問題研究.pdf
- 飛機蒙皮裂紋擴展有限元分析.pdf
- 精沖斷裂裂紋擴展有限元算法研究.pdf
- 基于擴展比例邊界有限元法的混凝土結(jié)構(gòu)裂紋擴展模擬.pdf
- 擴展有限元在斷裂力學中的應用.pdf
- 精沖斷裂裂紋擴展有限元算法研究
- 擴展有限元法在含裂紋壓力容器中的應用性研究.pdf
- 基于擴展有限元的鋁合金板裂紋擴展分析及疲勞壽命預測.pdf
評論
0/150
提交評論