文献类型：期刊文章

作　　者：汪必升[1] 李毅波[1,2] 廖雅诗[3] 李剑[1]

WANG Bisheng;LI Yibo;LIAO Yashi;LI Jian(College of Mechanical and Electrical Engineering, Central South University,Changsha,410083;State Key Laboratory of High Performance and Complex Manufacturing,Central South University,Changsha,410083;Light Alloy Research Institute,Central South University,Changsha,410083)

机构地区：[1]中南大学机电工程学院,长沙410083 [2]中南大学高性能复杂制造国家重点实验室,长沙410083 [3]中南大学轻合金研究院,长沙410083

出　　处：《中国机械工程》

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51575535);中南大学研究生科研创新项目(2018zzts448);柳州市重点研发计划资助项目(2018BB30501)

年　　份：2019

卷　　号：30

期　　号：11

起止页码：1294-1301

语　　种：中文

收录情况：AJ、BDHX、BDHX2017、CAS、CSA、CSA-PROQEUST、CSCD、CSCD2019_2020、EI、IC、INSPEC、JST、RCCSE、SCOPUS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：为准确计算基于扩展有限元法(XFEM)的裂纹扩展模型中的应力强度因子,在ABAQUS软件中建立中心裂纹平板和三点弯曲的XFEM模型,采用相互作用积分法,通过用户子程序接口分别实现了Ⅰ型、Ⅱ型断裂模式下裂纹扩展过程中应力强度因子的计算;研究了网格密度与积分半径对XFEM模型应力强度因子计算精度的影响规律,研究结果表明:当网格密度因子为0.012～0.016、相对积分半径为3时,应力强度因子收敛至稳定值,计算误差不超过3%。利用所提方法与程序计算了单边带孔疲劳裂纹扩展试样的动态应力强度因子,试验结果表明:基于Paris理论预测的剩余寿命与疲劳试验结果误差为5.3%,进一步验证了所提方法与程序的正确性。

关 键 词：扩展有限元法  应力强度因子 相互作用积分法  网格密度因子  相对积分半径  

分 类 号：O346]