动载下缝端应力强度因子计算的扩展有限元法

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在扩展有限元法(extended finite element methods,XFEM)的理论框架下,重点研究了动荷载作用下稳定裂纹尖端动态应力强度因子(dynamic stress intensity factors,DSIFs)的求解方法.根据XFEM的位移模式,推导了动力XFEM的支配方程,采用Newmark隐式算法进行时间积分.同时,提出一种XFEM质量矩阵的集中策略,给出了求解DSIFs的相互作用积分方法,与静态问题的相互作用积分方法相比,增加了惯性项的贡献.最后,若干典型算例的计算结果表明:
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