对称伽辽金边界元法与有限元法的耦合在三维断裂力学中的应用

来源 :第16届全国疲劳与断裂学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户：gengxuetao

【摘要】

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本文采用对称伽辽金边界元法构建了与有限元法相适应的超级单元,并将其引入Abaqus,实现针对三维线弹性断裂问题的边界元与有限元相耦合的数值模拟.其中,基于对称伽辽金边界单

【作者】

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张家永胡衡

【机构】

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武汉大学,土木建筑工程学院

【出处】

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第16届全国疲劳与断裂学术会议

【发表日期】

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2012年11期

【关键词】

：

对称伽辽金边界元耦合超级单元三维断裂

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本文采用对称伽辽金边界元法构建了与有限元法相适应的超级单元,并将其引入Abaqus,实现针对三维线弹性断裂问题的边界元与有限元相耦合的数值模拟.其中,基于对称伽辽金边界单元法建立超级单元的优点是刚度矩阵对称并正定,适合通用有限元软件的快速求解.本文分别计算了带有开口裂纹与闭口裂纹的三维弹性体的应力强度因子和裂纹张开位移,计算结果表明,即使在断裂面采用较粗的网格,数值模拟的结果仍具有较高的精度.需要指出的是,对称伽辽金边界元法需要计算双重面积分,计算量大,本文将裂纹附近的部分做为超级单元,可以在不降低计算精度的情况下提高计算效率.

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