文档名：岩体多裂纹扩展演化过程数值流形方法研究
岩体中含有大量节理、裂隙、断层等各类结构面,结构面在应力作用下的扩展与贯通是导致岩体破坏的重要原因.数值流形方法(NMM)可以有效模拟连续和非连续问题,然而,其在多裂纹动态扩展的模拟方面仍处于探索阶段.本文以线弹性断裂力学原理为基础,提出了一种基于高阶数值流形方法的多裂纹扩展模拟算法.通过在基函数中增加关键项来考虑裂纹尖端位移场的奇异性;裂纹尖端的应力强度因子则采用了J积分来计算;Ⅰ-Ⅱ型混合裂纹的开裂和扩展方向依据最大周向拉应力准则来判断;采用假设-修正的多裂纹扩展算法解决了多裂纹的扩展问题.根据强化后的基函数,对于不符合单纯形积分形式的被积函数,采用了泰勒级数展开式计算近似解.通过多个静态裂纹扩展的经典问题的数值模拟对计算方法的合理性和计算精度及进行了验证.
作者：韩智铭 刘庆宽 王雪 谭超 高一帆
作者单位：石家庄铁道大学土木工程学院石家庄050043石家庄铁道大学风工程研究中心,石家庄050043;河北省风工程和风能利用工程技术创新中心,石家庄050043河北工程技术学院土木工程学院,石家庄050091
母体文献：第29全国结构工程学术会议论文集
会议名称：第29全国结构工程学术会议
会议时间：2020年9月1日
会议地点：武汉
主办单位：中国力学学会
语种：chi
分类号：TV3TD8
关键词：岩体力学 多裂纹扩展 数值流形方法 应力强度因子 线弹性断裂力学
在线出版日期：2020年11月30日
基金项目：
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