韧性金属材料渐进断裂的有限元算法研究

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• 出版年：2008
• 作者：杨锋平；孙秦
• 单位1：西北工业大学航空学院
• 出生年：1982
• 学历：博士生
• 语种：中文
• 作者关键词：断裂；EWK损伤模型；韧性金属材料；有限元
• 起始页：489
• 总页数：6
• 刊名：金属学报
• 是否内版：否
• 刊频：月刊
• 创刊时间：1956
• 主办单位：中国金属学会
• 主编：柯俊
• 地址：沈阳文化路72号
• 邮编：110016
• 电子信箱：jsxb@imr.ac.cn
• 网址：www.ams.org.cn
• 卷：44
• 期：4
• 期刊索取号：P750.66 350
• 数据库收录：第三届国家期刊奖

摘要

为解决裂纹稳态扩展的有限元数值仿真，舍弃应力强度因子和J积分理论，考虑韧性金属的弹塑性效应和几何非线性效应，采用基于损伤理论的EWK模型作为断裂判据.有限元计算时将断裂判据以子程序形式嵌入ABAQUS主程序并保持两者之间的实时通信.当材料符合子程序判据时，主程序中以单元弹性模量置“零”来模拟其断裂.求解时使用一种适合控制结构局部失稳的Newton法，并以带椭圆中心孔金属薄板的拉伸断裂为算例.计算结果显示，上述方法实现的断裂效果符合实际物理现象，断裂路径符合一般实验结果.