边界单元法计算异弹模界面裂缝应力强度因子

利用双区域边界元法计算界面裂缝缝端应力场,用缝端应力强度因子KⅠ与应力的关系式求得KⅠ-γ曲线（r为极坐标）,从而求得r＝0处的应力强度因子,算例表明,边界元法是计算界面裂缝的有效方法。     

异弹模界面裂缝应力强度因子的计算

本文将分区混合有限元用于计算异弹模界面裂缝应力强度出子,扩大了分区混合有限元的应用范围。由实例说明,数字计算结果与试验值相当符合。     

基于SBFEM计算应力强度因子的叠单元法

基于SBFEM(scaled boundary finite element method,比例边界有限元法),提出了一种裂缝应力强度因子计算的叠单元法.对于含裂缝的结构,该方法首先将其离散为不含裂缝的整体FEM网格和包含裂缝及周边一定范围计算域的局部SBFEM网格,两者相互独立.然后,将整体网格和局部网格叠加,通过几何拓扑运算,可得单元间的相互关系.在局部SBFEM计算域内,采用SBFEM的位移模式;在SBFEM计算域之外,借鉴流形元的思路,采用有限元的位移插值模式.最后,通过在局部SBFEM网格外的边界施加虚拟结构面的模式,实现整体域网格和局部域网格的耦合.通过3个经典的含裂缝平板的算例研究,表明该方法能有效降低裂缝分析时的前处理的难度,且计算精度也较高.     

用边界元法计算厚壁圆筒的应力强度因子

本文用边界元法研究了在自增强残余应力作用下具有径向内表面单裂纹与对称双裂纹的厚壁圆筒的应力强度因子.文中采用了加载理想弹塑性、卸载为同时具有Bauschinger效应和应变硬化的材料模型.     

应用边界配置法求应力强度因子及梁中应力

应用边界配置法求得梁中Ｉ型裂纹的应力强度因子ＫⅠ，并求得梁中任意一点处的应力σｉｊ。     

路面结构裂缝应力强度因子数值计算

路面裂缝尖端应力强度因子是判断裂缝开裂扩展的重要指标 .应用奇异等参元及断裂力学理论 ,对 3种荷载简化模式下路面单裂缝问题进行了数值分析 .在裂缝尖端附近采用最小二乘法回归得到了相应的裂缝尖端应力强度因子 ,同时应用有限宽板条模型进行了数值验算 .计算结果表明 ,裂缝长度与基层模量对裂缝尖端应力强度因子影响较大 ,凸形荷载作用下裂缝更易扩展 .     

正交异性复合材料板界面裂纹尖端应力强度因子

研究了两种不同的正交异性复合材料板受对称载荷作用的界面裂纹问题.据弹性力学理论、断裂力学知识,给出了该问题的力学模型:一类偏微分方程边值问题.通过引入特殊的应力函数,采用复变函数方法和待定系数法求解了八阶齐次线性方程组,推出了两种相异正交异性复合材料板的双材料弹性常数的计算公式,得到了受对称载荷作用的界面裂纹尖端应力强度因子的计算公式,给出了一个工程应用算例.其结果在相关断裂分析的理论研究与实际应用中具有重要的参考价值.     

涂层中裂纹应力强度因子的计算及裂纹扩展

在涂层工作过程中，由于喷涂材料硬度高、抗裂性能差、喷涂工件刚性大工件表面产生应力集中，涂层很容易产生裂纹．对于含初始裂纹的喷涂材料，在拉伸载荷作用下裂纹的扩展与裂尖应力强度因子有很大的关系，根据断裂力学的基本原理，提出了利用数值模拟的方法来计算裂纹尖端的应力强度因子．并讨论了裂纹前沿网格划分对应力强度因子的影响，预测了裂纹扩展时形状的变化．     

涂层中裂纹应力强度因子的计算及裂纹扩展

在涂层工作过程中,由于喷涂材料硬度高、抗裂性能差、喷涂工件刚性大工件表面产生应力集中,涂层很容易产生裂纹.对于含初始裂纹的喷涂材料,在拉伸载荷作用下裂纹的扩展与裂尖应力强度因子有很大的关系,根据断裂力学的基本原理,提出了利用数值模拟的方法来计算裂纹尖端的应力强度因子.并讨论了裂纹前沿网格划分对应力强度因子的影响,预测了裂纹扩展时形状的变化.     

用分区混合有限元法求解界面裂缝的缝端应力强度因子

分区混合有限无法(简称混合法)是解决复杂工程结构裂缝问题的有效方法之一.目前主要用于均质材料中的裂缝问题.本文将混合法推广应用到界面裂缝之中,不仅扩大了混合法的应用范围,也较满意地解决了界面裂缝的复杂计算问题.     

等色线条纹曲线法确定SIF

本文提出一种测定裂纹尖端等色条纹环曲线长S确定应力强度因子(SIF)的新方法。对于张开型和复合型裂纹问题,文中分别给出了不同的计算公式。该方法充分利用了整个条纹环,具有全场的性质。     

拐折裂纹应力强度因子的体积力法研究

工程结构中的裂纹扩展时往往呈现拐折,所以折裂纹的研究成为重要课题.本文用体积力法系统研究了受拉伸半无限大板中的折裂纹.文中叙述了体积力法原理,自行编制了全部计算程序.经多方验算,程序正确可靠.大量的计算结果为工程断裂力学提供了有价值的数据结果.     

有限元子模型法计算箱形结构表面裂纹应力强度因子

箱形结构中应力集中部位椭圆形表面裂纹区域的名义应力场分布不规则,无法使用现有的解析解和经验公式,有限元子模型法是求解此类问题的途径之一.文中分别计算了平板和箱形结构中包含椭圆形表面裂纹的三个应力强度因子,并将计算结果与N ewm an-R a ju公式以及疲劳试验结果进行了对比和分析.结果表明:有限元子模型法可以直接而且有效地计算此类结构中表面裂纹的应力强度因子.     

一种求解复合型裂纹应力强度因子的组合方法

用焦散线法与图象全息光弹法相结合,可有效提高求解复合型裂纹应力强度因子的精度,叙述了此组合方法的原理、方法与技术,用此法研究了工程中所关心的折裂纹问题。实验表明,用相应的斜裂纹来代替计算其应力强度因子是适当的。     

圆弧形穿透裂纹应力强度因子的仿真研究

根据复合型裂纹应力强度因子解析计算方法对不同的裂纹尺寸、荷载大小对应力强度因子的影响进行仿真研究,得到了不同情况下的应力强度因子.给出了I、II复合型裂纹应力强度因子随裂纹尺寸深度变化的情况,并对这两种情况下的应力强度因子进行了比较.