एप्लाइड मैकेनिकल इंजीनियरिंग जर्नल

अमूर्त

दो क्लासिकल परीक्षणों का उपयोग करके XFEM संभावित दरारों की जांच

मार्टिनेज़ कॉन्सेप्सिओन ईआर, डी फ़रियास एमएम और इवेंजेलिस्टा एफ

इस कार्य में विस्तारित परिमित तत्व विधि (XFEM) का उपयोग किया जाता है, पहले समतल मॉडलों में दरार की शुरुआत और प्रसार तंत्र का अनुकरण करने के लिए और फिर तीन आयामी मॉडलों में डाले गए सामने के फ्रैक्चर के निकटतम परिवेश में तनाव वितरण विलक्षणताओं को निर्धारित करने के लिए। XFEM का अनिवार्य तत्व प्रसिद्ध परिमित तत्व विधि (FEM) है जो स्वतंत्रता और संवर्धन कार्यों की डिग्री को जोड़ता है, जो मॉडल में स्थानीय असंतत्यता का वर्णन करने के लिए काम करता है। XFEM में, फ्रैक्चर ज्यामिति को मेष से स्वतंत्र रूप से विकसित किया जाता है, जिससे यह डोमेन के माध्यम से स्वतंत्र रूप से आगे बढ़ सकता है, बिना मेष को असंतत्यता के अनुकूल बनाने की आवश्यकता के। दूसरे शब्दों में, XFEM इस सुविधा को सीधे मेष में विभाजित किए बिना, फ्रैक्चर के साथ विस्थापन क्षेत्र की असंतत्यता को पुन: पेश करता है। XFEM फ्रैक्चर मैकेनिक्स में दो क्लासिक मॉडलों के स्थानिक विवेक को पूरा करता है: सिंगल-एज-नॉच बेंडिंग टेस्ट (SEN (B)); और डिस्क-शेप्ड कॉम्पैक्ट टेंशन टेस्ट (CDT)। प्रसार मानदंड जारी ऊर्जा के अनुपात और तनाव तीव्रता कारकों (SIF) पर आधारित है। XFEM संख्यात्मक मॉडल द्वारा प्रदान किए गए समाधानों ने प्रयोगात्मक डेटा से प्राप्त परिणामों के साथ एक उत्कृष्ट समझौते का संकेत दिया।