求解双材料界面裂纹应力强度因子的扩展有限元法

摘要：

基于双材料界面裂纹尖端的基本解,构造扩展有限元法(eXtended Finite Element Methods,XFEM)裂尖单元结点的改进函数.有限元网格剖分不遵从材料界面,考虑3种类型的结点改进函数:弱不连续改进函数、Heaviside改进函数和裂尖改进函数,建立XFEM的位移模式,给出计算双材料界面裂纹应力强度因子(Stress Intensity Factors,SIFs)的相互作用积分方法.数值结果表明:XFEM无需遵从材料界面剖分网格,该文的方法能够准确评价双材料界面裂纹尖端的SIFs.

关键词：扩展有限元法、双材料、界面裂纹、相互作用积分、应力强度因子

所属期刊栏目：32

分类号：TB115(工程基础科学)

资助基金：国家自然科学基金项目51309088,11372098,11132003,51139001;中国博士后科学基金项目2013M530233;江苏省博士后科研计划项目1301112C

在线出版日期：2015-04-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：22-27,40