基于Schwartz-Neumann迭代法的结构断裂及疲劳破坏分析

• 作者: 田龙岗 曹耿
• 来源期刊: 应用力学学报
• 关键词: 裂纹问题 有限元 叠加原理 应力强度因子 疲劳
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 页码范围: 581-588
• 页数: 8页
• 分类号: O39
• 语种: 中文
• DOI: 10.11776/cjam.38.02.B163

摘要

为了对工程中常见的裂纹问题进行精确高效分析,发展了 一类有限元迭代法.用传统有限元法分析不含裂纹的整体结构,用解析法或其他对裂纹计算有效的数值方法分析裂纹本身,借助Schwartz-Neumann迭代法在上述两种解答之间反复迭代,最终根据叠加原理得到原问题的解.利用有限元迭代法对工程中常见的中心裂纹、边界裂纹、圆弧形裂纹等六种典型裂纹问题进行了计算.数值计算结果表明,该方法在分析结构断裂及疲劳破坏时,计算结果与已有解析解或经验解的误差在1.43％以内,借助普通电脑只需耗时数秒到数十秒,显示出较高的计算精度及效率.