平面六节点等参应力奇异单元的精度研究
沈辉
周储伟
1.飞行器结构力学与控制教育部重点实验室,南京航空航天大学结构与强度研究所,南京2100162.飞行器结构力学与控制教育部重点实验室,南京航空航天大学结构与强度研究所,南京210016
摘要：研究一种平面六节点应力奇异单元的计算精度问题.首先证明该单元具有1/(√)r阶奇异性,然后用此单元计算同质材料中的裂纹和双材料界面裂纹的应力强度因子与裂尖应力分布,讨论裂纹尖端奇异单元的尺寸以及在奇异单元与常规单元之间布置一层过渡单元对精度的影响.研究发现,当布置在裂尖的奇异单元边长与裂纹长度的比值在0.1～0.2时,能得到足够精确的解答；而在此范围之外,随奇异单元尺寸进一步增大或减小,精度都会有所下降.对于同质材料中的裂纹以及模量比在10倍之内的双材料界面裂纹,布置过渡单元可以提高精度；而对于模量比大于20倍的界面裂纹,不设置过渡单元的计算结果却与理论解更接近.
关键词：六节点奇异元应力强度因子过渡单元双材料界面裂纹
分类号：O346.1(固体力学)
资助基金：国家自然科学基金(10772078)国家自然科学基金(10472045)
论文发表日期：2012-01-01
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：5( 410-414 )
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