Навчальна тема

XFEM

XFEM для тріщин: enrichment, crack initiation/evolution, crack path independent of element boundaries, переваги над remeshing та обмеження.

0 практичних завдань0 підтем

розширений метод скінченних елементів (XFEM) — розширений метод скінченних елементів, який дозволяє представляти геометричну discontinuity тріщини без обов’язкового суміщення crack faces з межами стандартних елементів.

Ідея збагачення апроксимації (enrichment)

До стандартного FE approximation локально додають збагачення апроксимації (enrichment) functions, які дозволяють описати стрибок displacement через crack surface та особливу поведінку біля crack tip. Тому тріщина може проходити крізь існуючу сітка (mesh).

Перевага над reсітка (mesh)ing

Для багатьох задач не потрібно перебудовувати сітка (mesh) на кожному кроці crack growth. Це особливо корисно, коли траєкторія заздалегідь невідома.

Обмеження

розширений метод скінченних елементів (XFEM) не усуває необхідності задавати фізично коректні initiation/evolution criteria. Також залишаються питання сітка (mesh) resolution, складного branching, контакту crack faces та доступних реалізацій у конкретному розв’язувач (solver)-і.

Перевіряйте global response, crack initiation і path, а не лише графічне зображення enriched crack.

Про цю тему

XFEM дозволяє представляти crack discontinuity без суміщення тріщини з element boundaries. Це зменшує потребу в remeshing, але потребує коректної fracture law і перевірки mesh resolution.