力学与失效英文2022被引 2
基于虚拟裂纹闭合技术和渐进式节点释放的显式分层扩展算法：无需重网格模拟准静态和疲劳加载下的分层扩展
An explicit delamination propagation algorithm to simulate delamination growth under quasi-static and fatigue loading without re-meshing using virtual crack closure technique and progressive nodal release
Nelson Vieira De Carvalho, Madhavadas Ramnath, Gerald E. Mabson, Ronald Krueger · Durability, Damage Tolerance and Reliability Branch, NASA Langley Research Center, Hampton, VA, USA
摘要整理
提出了一种模型方法用于模拟复合材料层板在准静态和疲劳加载条件下的分层扩展。分层扩展采用虚拟裂纹闭合技术（VCCT）结合渐进式节点释放策略进行模拟。该方法基于前一时间增量计算的能量释放率，显式确定分层扩展增量，从而使渐进式节点释放策略产生的方程组线性化，消除了与分层扩展相关的收敛问题。在疲劳加载下，分层扩展增量通过实验表征的Paris准则拟合形式计算；在准静态加载下，采用足够大的伪增长速率，使模拟结果收敛到所选二元（扩展/不扩展）断裂准则的结果。由于疲劳和准静态加载共享相同的基础算法，模拟两种加载制度间的过渡过程变得简洁。该方法已验证能准确模拟各类情况下的分层扩展，包括准静态混合型加载和疲劳与准静态分层扩展制度间的过渡。此外，该方法还能模拟自相似和非自相似分层扩展。
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