动载下裂纹应力强度因子计算的数值流形元法

摘要：

相较于传统有限元,数值流形方法(numerical manifold method,NMM)的一个显著优点是在处理裂纹问题时网格无需与裂纹重合,这就方便了岩体破坏过程的模拟.基于包含裂尖增强函数的NMM,采用Newmark隐式动力学算法进行时间积分,重点研究了动力载荷条件下裂纹动态应力强度因子(dynamic stress intensity factor,DSIF)的求解方法.针对典型的线弹性动力裂纹问题,给出了NMM的数值算例.结果表明NMM能够准确计算动载荷条件下裂纹的DSIF,并且具有较好的收敛性.

关键词：数值流形法、动态应力强度因子、交互积分、Newmark时间积分、裂纹

所属期刊栏目：46

分类号：O346.1(固体力学)

资助基金：国家自然科学基金项目11172313和973项目2011CB01350,2014CB047100资助.The project was supported by the National Natural Science Foundation of China 11172313 and 973 program 2011CB01350,2014CB047100.

在线出版日期：2014-11-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：730-738