【摘 要】
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为了准确快速获取含缺陷结构材料裂纹前缘的SIF,本文基于扩展有限元法,分别从收敛性、计算精度以及网格尺寸对计算结果的影响角度出发,通过标准CT试样获取三维裂纹前缘SIF,并与传统的围道积分法和公式解析解的计算结果对比分析,得出基于扩展有限元法所获取的三维裂纹前缘SIF变化规律.结果表明:随着网格尺寸的增加,扩展有限元法可以保证足够的收敛性与稳定性;沿厚度方向SIF大小呈逐渐递增再递减对称分布,表明含缺陷结构中的裂纹总是从内部中间开裂;扩展有限元法对网格的依赖程度低,在网格数量与类型选取适当的前提下,使用扩
【机 构】
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西安科技大学机械工程学院,陕西西安710054;西安科技大学工程训练中心,陕西西安710054
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为了准确快速获取含缺陷结构材料裂纹前缘的SIF,本文基于扩展有限元法,分别从收敛性、计算精度以及网格尺寸对计算结果的影响角度出发,通过标准CT试样获取三维裂纹前缘SIF,并与传统的围道积分法和公式解析解的计算结果对比分析,得出基于扩展有限元法所获取的三维裂纹前缘SIF变化规律.结果表明:随着网格尺寸的增加,扩展有限元法可以保证足够的收敛性与稳定性;沿厚度方向SIF大小呈逐渐递增再递减对称分布,表明含缺陷结构中的裂纹总是从内部中间开裂;扩展有限元法对网格的依赖程度低,在网格数量与类型选取适当的前提下,使用扩展有限元法得到的SIF计算值与理论值吻合度较高.
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