【摘 要】
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离散单元法作为一种有效的数值分析方法,能够模拟脆性材料的裂纹扩展及碎片飞散等破坏特性,但是无法从根本上克服计算效率低下的诟病;而有限单元法具有计算高效稳定的优点,却
【机 构】
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华南理工大学机械与汽车工程学院,广州510641
【出 处】
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中国力学学会2012颗粒材料计算力学学术会议
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离散单元法作为一种有效的数值分析方法,能够模拟脆性材料的裂纹扩展及碎片飞散等破坏特性,但是无法从根本上克服计算效率低下的诟病;而有限单元法具有计算高效稳定的优点,却难以描述脆性材料冲击破坏过程中连续体向非连续体的转化.本文首先提出一种基于罚函数法的改进型离散单元法和有限单元法耦合方法,以提高耦合分析精度.在此基础上提出了动态耦合算法:即在初始阶段,模型全部为有限单元,当局部即将发生破坏时,仅使即将发生破坏的有限单元及其临近单元自动转化为离散单元,其它区域仍为有限单元.这种算法充分利用有限元方法计算高效的优点,同时最大限度克服了离散单元法计算效率的不足.通过弹性范围内的简单算例与LS-DYNA计算结果的比较,验证了算法的有效性.
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