從虛功方程出發(fā),結合擴展有限元離散技術與接觸條件的非線性互補表述,建立了摩擦接觸裂紋問題的擴展有限元非線性互補模型,將不等式接觸條件轉化為非線性互補類的非光滑方程組,并采用基于廣義導數(shù)的非光滑阻尼牛頓法求解方程組,無需引入任何額外人工變量以及迭代求解.以含中心傾斜裂紋平板和邊裂紋平板為例,運用相互作用積分法計算摩擦接觸裂紋的應力強度因子,將其結果與理論解進行對比分析,該方法都能給出精確的計算結果;基于擴展有限元方法對單軸壓縮作用下傾斜裂紋擴展過程進行了數(shù)值模擬,計算結果表明,受壓裂紋數(shù)值結果與實驗結果比較吻合,從而驗證了論文方法的有效性與正確性. 

【文章來源】：固體力學學報. 2020,41(01)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

局部坐標系

d ˉ =u + -u - =2 ∑ i∈Ω Γ Ν i a i +2 r ∑ i∈Ω Λ Ν i b i (1) (4)1.2 擴展有限元控制方程

非光滑牛頓法算法框圖

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于互補理論的擴展有限元接觸問題實現(xiàn)[J]. 石露,李小春,王偉,白冰.  巖土力學. 2011(12)
[2]基于擴展有限元方法的界面接觸算法[J]. 喻葭臨,于玉貞,張丙印,呂禾.  工程力學. 2011(04)
[3]摩擦接觸裂紋問題的擴展有限元法[J]. 余天堂.  工程力學. 2010(04)
[4]雙軸壓縮下閉合裂紋應力強度因子的解析與數(shù)值方法[J]. 楊慧,曹平,江學良,黃尚安,黎振茲,許明情.  中南大學學報(自然科學版). 2008(04)



本文編號：3288367