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工程结构三维疲劳裂纹最大应力强度因子计算 总被引：1，自引：2，他引：1
介绍了裂纹的类型、裂纹尖端应力场的奇异性。以一维问题为例,推导论证了奇异单元能够很好的反映裂纹尖端应力场的奇异性。应力强度因子一般表达式表明应力强度因子与载荷呈线性关系,并依赖于物体和裂纹的几何形状和尺寸。本文借助大型通用有限元软件ANSYS,采用位移外插法计算了三维表面裂纹前沿不同位置处的应力强度因子,并与《应力强度因子手册》基于实验的理论公式计算结果相比较。结果表明:有限元结果与理论解误差较小,裂纹最深处应力强度因子最大。 相似文献
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本文根据求得的无穷远边界上作用的外力主矢量为常量的共线双半无限长裂纹的平面问题的线性解答,分析了应力场的定性特征:张压应力区的边界和裂纹将全平面分成六个区域,其分布主要由外力主矢量的方向所决定。对线性解答及其稳定性问题的讨论,使我们可从理论上分析裂纹的扩展方式,求得较“库仑破裂准则”强的破裂条件(主要依赖于外应力主矢量的方向)並给出了破裂长度的近似表达式。根据地质力学的观点,在地震孕育的整个过程中,可假定外应力沿同一方向持续加强,计算表明弹性变形使得该方向相对于闭锁段发生偏转,从而使整个孕育过程按外应力主矢量所达到的特定方向分为两个阶段:第一阶段,裂纹无扩展,通过以时间为参数的附加应力场的计算,讨论了上述微小偏转所引起的应力场的变化;第二阶段,裂纹扩展,即闭锁段两端发生纯剪切位错,通过该双位错所引起附加应力场的计算分析了该阶段的应力特征,並探讨了地震序列与大震的关系。最后讨论了平面非共线双半无限长直裂纹问题,得到了前述类似的结论。 相似文献
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震源应力场的量值估算 总被引：1，自引：0，他引：1
本文用几种不同的方法讨论了震源应力场的能量、应力与应变量值。认为震源应力场的初始应力量值与震级无关,主要依赖于真实地质体中岩石的剪切强度和断层面上的静摩擦力值;震源断层附近的应变量值约在10~(-3)～10~(-4)之间;应力降的数值很小,与震级关系不大。根据本文的计算结果,一般地震效率在0.05～0.15之间,能量释放率在0.04～0.12之间。 相似文献
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位场数据曲化平是位场数据处理解释中的重要运算,但是它的计算量和计算的复杂性影响了它在许多处理和解释方法技术中的应用.本文提出一种位场数据曲化平的迭代方法,即通过把位场数据曲化平视为平面位场数据向上延拓的反问题,得到曲化平的线性积分方程,再把曲面上位场数据视为曲面平均高程面上的位场数据,利用向下延拓的波数域广义逆算法把平均高程面上的位场数据向下延拓到设定平面上,再根据曲面和其平均高程面的相对起伏对设定平面上的向下延拓数据进行起伏校正,最后再把所得平面上的位场数据向上延拓得到曲面上的位场数据,并进行迭代.把这种方法用于三维理论模型数据和实际磁场数据的曲化平处理均获得了理想的结果. 相似文献
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分别用有限元和边界元分区算法研究了压应力作用下断裂之间的相互作用问题。提出了区别独立断裂和断裂系的力学判据和计算方法。对若干几何排列的断裂组, 计算了存在相互作用的长度与间距比值条件, 并计算了相互作用对位移场、应力场和应变能分布的影响, 还重点讨论了共轭形断裂系和共轭地震的关系。 相似文献
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本文采用边界元法研究了半空间中一近表面裂纹对SH波的散射问题,导出了以裂纹张开位移为未知函数的边界积分方程,针对边界积分方程高阶奇异性的特点,运用降低奇异性的方法,计算了裂纹边界面的裂纹张开位移、半空间表面的散射位移、裂纹尖端的动态应力强度因子。给出的算例表明,本文的方法不仅计算量小,而且有较好的精度。 相似文献
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《地震工程与工程振动》2016,(1)
采用Green函数法和保角映射法研究了双相介质半空间中位于界面两侧的浅埋椭圆形夹杂和直线裂纹对SH的散射问题。首先,将研究模型沿垂直界面剖分为两个直角平面进行研究:含有椭圆形夹杂的区域I和含有直线裂纹的区域II。利用保角映射法和镜像叠加原理构造区域I内的散射波场,利用裂纹"切割"技术和Green函数法构造区域II中直线裂纹。其次,利用界面"契合"技术在契合面上施加未知外力系使契合模型满足界面上的应力和位移连续性条件,建立求解附加未知外力系的无穷代数方程组,并通过傅里叶级数展开和有限项截断求解;最后,通过具体算例讨论了入射角度、入射波数和直线裂纹等因数对椭圆形夹杂的动应力集中系数的影响。 相似文献