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摘要:
推导了含裂隙饱和多孔介质的水压致裂全耦合问题的扩展有限元增量迭代求解格式.通过对含中心裂纹无限大平板的裂尖位移场解析解的分析,按Ⅰ型和Ⅱ型变形特征进行提取,构建了一种新型的内聚裂尖加强函数,使传统扩展有限元中受裂尖加强影响的节点由每个节点8个裂尖加强自由度缩减到2个(平面问题),大大减小了计算规模.以含中心斜裂纹的多孔介质平板为例,验证了内聚裂尖加强模式的正确性,并对两种裂尖加强模式的雅克比矩阵条件数进行了计算.结果表明:内聚裂尖加强模式下扩展有限元的计算精度与传统扩展有限元的计算精度同阶,且网格较密时,本文处理方法的计算精度高于传统模式的.最后将改进的内聚裂尖加强模式应用到混凝土重力坝的水压致裂模拟中,取得了良好的计算效果.
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文献信息
篇名 考虑渗流应力耦合的XFEM水压致裂模拟
来源期刊 人民黄河 学科 工学
关键词 扩展有限元 饱和多孔介质 渗流-应力耦合 水压致裂 裂尖加强函数
年,卷(期) 2019,(5) 所属期刊栏目 工程勘测设计
研究方向 页码范围 106-113
页数 8页 分类号 TV139.14
字数 5743字 语种 中文
DOI 10.3969/j.issn.1000-1379.2019.05.023
五维指标
作者信息
序号 姓名 单位 发文数 被引次数 H指数 G指数
1 夏晓舟 河海大学力学与材料学院工程力学系 42 168 7.0 11.0
2 李双 河海大学力学与材料学院工程力学系 1 1 1.0 1.0
3 裴磊 河海大学力学与材料学院工程力学系 5 6 1.0 2.0
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研究主题发展历程
节点文献
扩展有限元
饱和多孔介质
渗流-应力耦合
水压致裂
裂尖加强函数
研究起点
研究来源
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