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自然单元法(Natural Element Method, NEM)是较近出现的一种求解偏微分方程的数值方法,它采用自然相邻节点插值,兼有无网格的特性和传统有限元的优点。由于NEM形函数为非多项式形式的分式函数,且无显式表达式;因此,其解空间的阶次不似传统的有限元或EFGM等方法明确。一般意义上,对于平面问题而言,NEM的求解精度大致相当于4节点有限元,即线性有限元。要提高位移函数的拟合阶次,通过Sibson或non-Sibsonian插值方法本身是难以做到的,因此,必须对NEM解空间进行某种形式的增强或拓展,而单位分解的思想提供了这种框架和可能性。基于单位分解的思想成功的对自然单元法进行了拓展,通过引进针对性的增强基函数可以增强近似函数空间的数值逼近功能,从而有效的提高求解精度和求解问题的能力,自然单元法空间可视为单位分解增强空间的子空间。在上述理论分析和推导的基础上,实现了对裂纹问题的分析。数值算例表明,应力强度因子的计算精度是令人满意的。