無網(wǎng)格方法在斷裂分析中的應(yīng)用.pdf

1、本文首先分析研究了無網(wǎng)格方法在國內(nèi)外的發(fā)展歷史及現(xiàn)狀,并對現(xiàn)行的一些重要無網(wǎng)格方法作了概括性評述;歸納總結(jié)了目前比較流行的無網(wǎng)格近似方法、不連續(xù)性的處理、離散化方法及基本邊界條件的實現(xiàn)等.其次,對目前應(yīng)用最為廣泛的無網(wǎng)格方法—無網(wǎng)格伽遼金法(EFGM)中基函數(shù)的選取、權(quán)函數(shù)及其參數(shù)的選擇、影響域半徑的求解方法等作了詳細的研究,并得出其取值或選擇的基本規(guī)律,針對目前流行的求解影響域半徑方法的局限性,本文提出了一種新方法——即求解影響域半徑

2、的"即時"法;最后,詳細推導(dǎo)了無網(wǎng)格伽遼金方法的剛度方程及其位移邊界積分形式和應(yīng)力邊界積分形式,得出了詳細的數(shù)值求解計算公式,用C語言編制了無網(wǎng)格方法計算通用程序.本文采用無網(wǎng)格—伽遼金方法,選取帶有擴展基的奇異基函數(shù)以精確計算裂紋尖端位移場,并借鑒有限元法中計算應(yīng)力強度因子的直接位移法,提出了一種計算含裂結(jié)構(gòu)裂紋尖端應(yīng)力強度因子的新方法,即無網(wǎng)格—直接位移法.算例論證了該方法具有簡捷、高效的特點,可以準(zhǔn)確計算裂紋尖端應(yīng)力強度因子,從而