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模拟裂纹扩展的单位分解扩展无网格法
  • ISSN号:1007-4708
  • 期刊名称:计算力学学报
  • 时间:2013.2.2
  • 页码:28-33
  • 分类:O242[理学—计算数学;理学—数学] O346.1[理学—固体力学;理学—力学]
  • 作者机构:[1]西安理工大学土木建筑工程学院,西安710048, [2]宁夏大学数学计算机学院,银川750021
  • 相关基金:国家自然科学基金(10972180;61001156;51269024)资助项目
  • 相关项目:宁夏贺兰山岩画的数学建模和算法研究
中文摘要:

单位分解扩展无网格法(PUEM)是一种求解不连续问题的新型无网格方法。其基于单位分解思想,通过在传统无网格法的近似函数中加入扩展项来反映由裂纹所产生的不连续位移场。详细描述了水平集方法,PUEM不连续近似函数的构造及控制方程的离散。针对裂纹扩展问题,提出了一种十分简单的水平集更新算法;讨论了不同的节点数、高斯积分阶次以及围线积分区域对应力强度因子计算结果的影响,并给出了合理的参数;模拟了边裂纹和中心裂纹的扩展问题,并与XFEM的数值结果进行了比较。数值算例表明,本文方法具有较高的计算精度,是模拟裂纹扩展非常有效的方法,具有广阔的应用前景。

英文摘要:

The enriched meshless method based on the method for modeling discontinuities. In PUEM,in order partition of unity(PUEM) is a new numerical to represent the discontinuous displacement field around crack,enriched {unctions were added in the approximation of traditional meshless based on the ideas of partition of unity. The theory of level set,construction of discontinuous approximation function and discrete format of governing equation were introduced in detail. In view of crack growth,a simple up- dating algorithm of level set was presented. The impact for the computational results of stress intensity factors using different nodal numbers,Gaussian integral orders of background cells and integral domain of crack tip were discussed. Both growth examples including edge and centre crack were simulated by the combination of PUEM and the level set method. The results of numerical examples show PUEM has higher accuracy,and is an effective meshless method for crack propagation.

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期刊信息
  • 《计算力学学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中华人民共和国教育部
  • 主办单位:大连理工大学 中国力学学会
  • 主编:程耿东
  • 地址:辽宁省大连理工大学《计算力学学报》编辑部
  • 邮编:116024
  • 邮箱:jslxxb@dlut.edu.cn
  • 电话:0411-84708744 84709559
  • 国际标准刊号:ISSN:1007-4708
  • 国内统一刊号:ISSN:21-1373/O3
  • 邮发代号:8-180
  • 获奖情况:
  • 中国期刊方阵双效期刊,Ei Compenelex收录期刊,获2003年大连市期刊最佳印制奖
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),波兰哥白尼索引,德国数学文摘,荷兰文摘与引文数据库,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,美国应用力学评论,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:9563