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题名三维数值流形法在裂纹扩展中的应用研究
被引量：14
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作者
杨石扣
张继勋
任旭华
张道法
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机构
河海大学水利水电学院
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出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第10期3017-3025,共9页
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基金
国家科技支撑计划(No.2012BAK03B04)
国家自然科学青年基金(No.51209078)~~
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文摘
运用三维数值流形法(3D NMM)进行三维裂纹扩展分析,并采用C++语言编写了相应的程序。充分利用三维数值流形法模拟裂纹扩展的优势,只需要更新裂纹尖端线附近的边界环路和流形单元,不需要使用阶跃函数。根据三维数值流形法计算得到的应力结果,应用非局部求迹方法分析每个裂纹尖端的破坏状态,如果发生破坏则沿垂直于其最大主应力方向扩展。针对裂纹扩展后的不同状况,采用四边形或三角形推进法。裂纹扩展后为了使变形后的面保持平面,必须对新生成的面进行三角化分割。对诸如单边裂纹、平行钱币型裂纹和倾斜钱币型裂纹扩展问题进行数值模拟。计算结果表明,采用三维数值流形法进行裂纹扩展模拟是可行的,文中方法对裂纹尖端线非闭合和闭合的情形均适用,且文中方法对于裂纹尖端线位于单元内部的非平面裂纹扩展也是有效的。
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关键词
三维数值流形法
数学覆盖
物理覆盖
裂纹扩展
非平面三维裂纹
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Keywords
three-dimensional numerical manifold method
mathematical cover
physical cover
crack propagation
nonplanar 3D crack
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分类号
O346.1
[理学—固体力学]
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