| 高速运动裂纹扩展和分叉现象的近场动力学数值模拟 |
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| 引用本文： | 谷新保,周小平,徐潇. 高速运动裂纹扩展和分叉现象的近场动力学数值模拟[J]. 应用数学和力学, 2016, 0(7): 729-739. DOI: 10.21656/1000-0887.360310 |
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| 作者姓名： | 谷新保 周小平 徐潇 |
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| 作者单位： | 1. 重庆大学土木工程学院,重庆400045;四川理工学院土木工程学院,四川自贡643000;2. 重庆大学土木工程学院,重庆,400045 |
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| 基金项目： | 国家重点基础研究发展计划(973计划)(2014CB046903)，国家自然科学基金(51325903，51279218)，重庆市自然科学基金(院士专项)(cstc2013jcyjys30002)，教育部博士点专项基金(20130191110037)，四川省科技厅资助项目(2016GFW0137) The National Basic Research Program of China (973 Program) (2014CB046903)，The National Natural Science Foundation of China (51325903，51279218) |
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| 摘 要： | 首先介绍了近场动力学的基本理论,然后以两个实例分析了高速运动裂纹的扩展及分叉现象.分析了近场动力学参数(邻域半径、相邻节点距)及外部参数(材料的弹性模量、密度、温度改变量)等对裂纹分叉的速度和角度的影响并进行了对比分析,数值结果表明:随着邻域半径的增大,裂纹传播速度逐渐减少而裂纹分叉角度逐渐增加;随着相邻节点间距的增加,裂纹的传播速度逐渐减少而裂纹分叉角度也逐渐减少;裂纹分叉长度偏向于弹性模量小和密度大的材料;裂纹传播速度随着弹性模量差值的增大而增大,随着密度差值的减小而增大,同时随着外界温度改变量的增大而减少.近场动力学能自发地模拟裂纹扩展和分叉,不需要借助任何外部准则,不需要预先设置裂纹扩展路径,因此它具有天然的优势.
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| 关 键 词： | 近场动力学理论 高速运动裂纹 扩展和分叉现象 数值模拟 |
Numerical Simulation of High-Speed Crack Propagating and Branching Phenomena Based on Peridynamics |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | peridynamic theory high-speed propagating crack propagating and branching phenomenon numerical simulation |
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