s-fe-xfe方法在飛機(jī)薄壁零件裂紋分析中的應(yīng)用[外文翻譯].rar
s-fe-xfe方法在飛機(jī)薄壁零件裂紋分析中的應(yīng)用[外文翻譯],附件c：譯文 s-fe/xfe方法在飛機(jī)薄壁零件裂紋分析中的應(yīng)用e.wyarta,d.coulona,t.pardoenb,j.f.remaclec,f.lania,*a cenaero,centre de recherches en aéronautique,rue dis frères wright 29,b-60...
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S-FE/XFE方法在飛機(jī)薄壁零件裂紋分析中的應(yīng)用E.Wyarta,D.Coulona,T.Pardoenb,J.F.Remaclec,F.Lania,*
a Cenaero,Centre de Recherches en Aéronautique,Rue dis Frères Wright 29,
B-6041 Gosselies,Belgium
b Department of Material Science and Processes,Untiversité catholique de Louvain,B-1348 Louvain-la-Neuve,Belgium
c Department of Civil Engineeering,Université catholique de Louvain,B-1348 Louvain-la-Neuve,Belgium
A R T I C L E I N F O
Article history:
Available online 3 June 2008
Keywords:
fracture mechanics,stress intensity factor,extended finite element mothod,domain decomposition,thin walled structure
摘要：
基本有限元/擴(kuò)展有限元方法(S-FE/XFE)常被用來計(jì)算有裂紋的大型飛機(jī)薄壁零件應(yīng)力強(qiáng)度因子。一個(gè)結(jié)構(gòu)被分為一塊由殼單元構(gòu)成的“安全”區(qū)域和一塊由三維單元構(gòu)成的“開裂”區(qū)域。這兩個(gè)應(yīng)用已經(jīng)被事實(shí)所檢驗(yàn)。第一，一片在厚度方向上有貫穿裂紋的硬板被研究了；第二，微小的表面裂紋用有普通裂紋的“受壓薄板”來模擬。這兩種方法證明了基本有限元/擴(kuò)展有限元方法在處理薄壁零件的裂紋問題的準(zhǔn)確性和效率。
1. 簡介
殼類和盤類模型這廣泛用于在基本有限元方法中模擬飛機(jī)的大面積薄壁零件。對于求解單一的運(yùn)動學(xué)問題，殼型單元允許限制必要的自由度以得到另人滿意的計(jì)算結(jié)果。不過，殼單元對裂尖附近區(qū)域的描述相對比較粗糙，這有時(shí)會導(dǎo)致得到的結(jié)構(gòu)運(yùn)動有一階效應(yīng)（例如：表面裂紋，復(fù)雜的三維裂紋，彈性塑料片的頸縮現(xiàn)象等等）。
為了在大而粗糙的二維模型中得到精確的局部三維模型，一些商業(yè)的有限元軟件公司已經(jīng)提出一些“膠體模型”的概念。這些過程并不直接并且在接觸區(qū)會導(dǎo)致頻繁的應(yīng)力集中?；居邢拊ǎ褪峭ǔＫf的超單元法，可以用于復(fù)雜的空間模型但其通用性不好。另外一種方法是推測和交換獨(dú)立精確三維模型的邊界條件（例如：區(qū)域置換），置換后并不會影響宏觀的過程（這種方法被稱為“分模型”）。本文中，由于雙重基礎(chǔ)方法和有足夠的表面接觸方程，混合三維模型認(rèn)為是剛性的。事實(shí)表明這種方法相當(dāng)靈活并且允許在接觸面有適當(dāng)?shù)睦鹤冃尾⒖捎脕硖幚韽?fù)雜的邊界條件。這種方法在分析精細(xì)的殼單元的三維模型方面有更大的潛力。
S-FE/XFE方法在飛機(jī)薄壁零件裂紋分析中的應(yīng)用E.Wyarta,D.Coulona,T.Pardoenb,J.F.Remaclec,F.Lania,*
a Cenaero,Centre de Recherches en Aéronautique,Rue dis Frères Wright 29,
B-6041 Gosselies,Belgium
b Department of Material Science and Processes,Untiversité catholique de Louvain,B-1348 Louvain-la-Neuve,Belgium
c Department of Civil Engineeering,Université catholique de Louvain,B-1348 Louvain-la-Neuve,Belgium
A R T I C L E I N F O
Article history:
Available online 3 June 2008
Keywords:
fracture mechanics,stress intensity factor,extended finite element mothod,domain decomposition,thin walled structure
摘要：
基本有限元/擴(kuò)展有限元方法(S-FE/XFE)常被用來計(jì)算有裂紋的大型飛機(jī)薄壁零件應(yīng)力強(qiáng)度因子。一個(gè)結(jié)構(gòu)被分為一塊由殼單元構(gòu)成的“安全”區(qū)域和一塊由三維單元構(gòu)成的“開裂”區(qū)域。這兩個(gè)應(yīng)用已經(jīng)被事實(shí)所檢驗(yàn)。第一，一片在厚度方向上有貫穿裂紋的硬板被研究了；第二，微小的表面裂紋用有普通裂紋的“受壓薄板”來模擬。這兩種方法證明了基本有限元/擴(kuò)展有限元方法在處理薄壁零件的裂紋問題的準(zhǔn)確性和效率。
1. 簡介
殼類和盤類模型這廣泛用于在基本有限元方法中模擬飛機(jī)的大面積薄壁零件。對于求解單一的運(yùn)動學(xué)問題，殼型單元允許限制必要的自由度以得到另人滿意的計(jì)算結(jié)果。不過，殼單元對裂尖附近區(qū)域的描述相對比較粗糙，這有時(shí)會導(dǎo)致得到的結(jié)構(gòu)運(yùn)動有一階效應(yīng)（例如：表面裂紋，復(fù)雜的三維裂紋，彈性塑料片的頸縮現(xiàn)象等等）。
為了在大而粗糙的二維模型中得到精確的局部三維模型，一些商業(yè)的有限元軟件公司已經(jīng)提出一些“膠體模型”的概念。這些過程并不直接并且在接觸區(qū)會導(dǎo)致頻繁的應(yīng)力集中?；居邢拊ǎ褪峭ǔＫf的超單元法，可以用于復(fù)雜的空間模型但其通用性不好。另外一種方法是推測和交換獨(dú)立精確三維模型的邊界條件（例如：區(qū)域置換），置換后并不會影響宏觀的過程（這種方法被稱為“分模型”）。本文中，由于雙重基礎(chǔ)方法和有足夠的表面接觸方程，混合三維模型認(rèn)為是剛性的。事實(shí)表明這種方法相當(dāng)靈活并且允許在接觸面有適當(dāng)?shù)睦鹤冃尾⒖捎脕硖幚韽?fù)雜的邊界條件。這種方法在分析精細(xì)的殼單元的三維模型方面有更大的潛力。
