-
题名裂纹-夹杂问题分析的本征计算模型及其数值模拟
- 1
-
-
作者
郭钊
任晓丹
和东宏
-
机构
九江学院建筑工程与规划学院
同济大学土木工程学院
滇西应用技术大学建筑工程学院
-
出处
《应用数学和力学》
北大核心
2025年第3期371-381,共11页
-
基金
国家自然科学基金(12162015,12362018)
江西省自然科学基金(面上项目)(20202BABL201015)。
-
文摘
针对固体材料含有“裂纹-夹杂”的数值模拟问题,将Eshelby本征应变和等效夹杂替换理论引入边界积分方程中,建立了本征裂纹张开位移(crack opening displacement,COD)和本征应变边界积分方程的计算模型及数值实现,以解决“裂纹-夹杂”的相互作用机制.在一定条件下,异性夹杂可以作为一般的夹杂问题处理,物理上可令夹杂的弹性模量为零,则该夹杂就“退化”为孔洞;同时,在几何上可令其最小尺寸方向上的尺寸为零,即可进一步“退化”为裂纹,因而裂纹可被认为是弹性模量为零的一种特殊夹杂.采用边界积分方程的离散形式对裂纹和夹杂问题进行了数值验证,其中裂纹和夹杂的边界分别采用Gauss配点法和边界点法进行离散,进行了应力分析,研究了裂纹与夹杂的相互作用.数值算例验证了本征计算模型处理“裂纹-夹杂”问题的正确性和方法的可行性,也表现出较高的计算精度,为该计算模型的大规模数值分析奠定了理论基础.
-
关键词
“裂纹-夹杂”问题
本征裂纹张开位移
本征应变
边界积分方程
数值模拟
-
Keywords
crack-inclusion problem
eigen COD
eigen strain
boundary integral equation
numerical modeling
-
分类号
O341
[理学—固体力学]
-
