脆性多裂纹扩展问题的近场动力学建模分析

摘要：

针对脆性多裂纹扩展问题,基于近场动力学(PD)理论开展本构建模与数值方法研究.在常规微弹脆性本构模型基础上引入物质点对的转动,同时在本构力模型中增加能够反映物质点间长程力尺寸效应的核函数,提高计算精度、效率和结果的稳定性.构建能够以统一的模型和算法自然模拟脆性多裂纹扩展全过程的PD数值体系.通过定量分析确定最佳近场尺寸及核函数,通过双裂纹巴西圆盘和多裂纹脆性板的破坏过程模拟验证所提模型和算法,结果表明:改进型PD模型和数值方法可以定性、定量分析脆性多裂纹扩展问题.模拟单轴拉伸荷载作用下双裂纹脆性板的裂纹扩展过程,得到了初始裂纹分布情况对结构破坏形式和承载能力的影响规律.

关键词：多裂纹扩展、脆性破坏、近场动力学(PD)、非局部模型、核函数

所属期刊栏目：52

分类号：O346.1(固体力学)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51679077,11132003;江苏省自然科学基金资助项目BK20130822;中央高校基本科研业务费资助项目2015B18314,2017B13014;NSFC-广东联合基金第二期超级计算科学应用研究专项资助

在线出版日期：2018-06-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：497-503