【摘 要】
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近场动力学(Peridynamics,PD)非普通状态理论在采用节点积分时将引起零能模式,造成位移场、应力和应变场的数值不稳定性,影响计算精度甚至导致完全错误的结果,因此必须对
【机 构】
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中国工程物理研究院总体工程研究所,四川绵阳621999
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近场动力学(Peridynamics,PD)非普通状态理论在采用节点积分时将引起零能模式,造成位移场、应力和应变场的数值不稳定性,影响计算精度甚至导致完全错误的结果,因此必须对其进行控制。目前国际上还没有十分有效的零能模式控制方法。本文基于线性化PD 键理论,结合最小势能原理,推导出非均匀变形对应力状态的具体形式,建立稳定的近场动力学非普通状态模型。对含圆孔平板、双悬臂梁试件、三点弯试件和带长方孔平板进行线弹性以及损伤破坏分析,结果与有限元以及PD 键理论模拟结果吻合很好;模拟对角加载方板的损伤破坏过程以及脆性材料的动态断裂,结果与实验吻合较好,表明提出模型在抑制零能模式方面的正确性和有效性。定义能量比的概念,定量分析整个计算过程中零能模式对计算结果的影响。
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