改進的擴展有限元方法及其在多孔生物陶瓷中的裂紋擴展行為研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、擴展有限元方法(Extended finite element method，XFEM)是一種新的求解不連續(xù)問題的數(shù)值方法，它在傳統(tǒng)有限元(Conventional finite element method，CFEM)框架內(nèi)研究問題，保留了傳統(tǒng)擴展有限元方法的所有優(yōu)點，但并不需要對結(jié)構(gòu)體內(nèi)部幾何或物理界面進行網(wǎng)格劃分。
　　 擴展有限元方法采用Heaviside函數(shù)對裂紋面穿過的單元進行加強，對于裂尖所在單元采用裂尖漸近位移場

2、函數(shù)進行加強。然而當裂尖單元尺寸趨近于零時，以往單一單元的裂尖加強方式就造成了裂尖場加強范圍過小，從而極大的影響了計算精度。因此對裂尖附近加強單元的選擇和判定就顯得尤為重要。本文以ABAQUS通用有限元軟件為平臺進行二次開發(fā)，通過本課題組編制的XFEM算法UEL上子程序首先選取了不同的積分方案，驗證了該方法的正確性，并證明在使用較少積分點的情況下也可以得到較好的精度。而后重點研究了不同裂紋尺寸、網(wǎng)格尺寸下裂尖加強形狀，加強半徑對精度的影

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