Анализ расширения трещин у реальных конструкций с применением Ь-ФЕМ и ЕФГ методов

Гордана Јовичић,

Мирослав Живковић,

Катарина Максимовић,

Ненад Ђорђевић

 

Метод конечных элементов является универсальным и одним из самых известных цифровых методов. Но, для решений проблем со специфическими условиями в роде единственности в случаях механики излома и у расширении трещины EFG и X-FEM методы имеют преимущества в сравнении со стандартным методом конечных элементов (МКЭ). В настоящей работе мы представили цифровую симуляцию расширения трещины у диска турбины пользуясь стандартным МКЭ, а в том числе и улучшенными ЕФГ и Ь-ФЕМ методами. Для подсчитывания фактора интенсивности напряжения (ФИН) мы пользовались Й-интеграл методом. С этой целью в работе использован ЕДИ-метод при подсчитывании Й-интеграла. Й-ЕДИ метод использован для определения фактора интенсивности напряжения при  использовании стандартного МКЭ, а в том числе и EFG и X-FEM методов. Пользуясь развитым программным обеспечением,  факторы интенсивности напряжения подсчитаны у диска турбины и результаты сравниваны со результатами в распоряжении, полученными применением принятого конвенционального МКЭ програмнного обеспечения.

Ключевые слова: механика жëсткого тела, механика излома, трещина, рост трещины, метод конечных элементов, метод Галеркина свободных элементов, X-FEM метод, Й-интеграл.