结构断裂力学与仿真操作环境概述

1. 了解断裂力学基础理论与术语；

2. 掌握ANSYS Mechanical经典环境操作流程；

3. 掌握APDL命令基本建模分析流程；

4. 掌握WorkBench环境预制裂纹建模方法与基本分析流程

1. 结构断裂力学概述

a) 断裂力学基础理论与概述

b) 裂纹分类

c) 常用断裂力学分析参数

2. ANSYS Mechanical经典环境基本操作流程

a) 经典环境分析基本流程

b) APDL命令流简介与调用

2.3典型预制裂纹命令流建模方法

3. WorkBench环境分析操作流程

a) WorkBench环境分析流程

b) WorkBench预制裂纹建模方法

断裂力学计算模型详解

1. 掌握断裂力学计算模型基础理论；

2. 掌握断裂力学计算模型仿真实现方法；

1. 应力强度因子计算分析

1.1应力强度因子理论基础

1.2位移法求解应力强度因子

1.3相互作用积分法求解应力强度因子

1.4非结构网格法求解应力强度因子

案例1-2D平面边裂纹应力强度因子计算

案例2-2D平板中心裂纹应力强度因子计算

案例3-WorkBench环境管道表面裂纹应力强度因子计算

2. G能量释放率

2.1 Griffith理论概述

2.2 G能量释放率

2.3 G的实验测量-柔度标定

2.4 Griffith理论在脆性材料中的修正

2.5 G-K之间关系

2.6断裂力学中的讨论

  2.6.1断裂力学中的尺度效应

  2.6.2缺陷容忍性/不敏感性

案例4-2D含边裂纹平面裂纹尖端G能量释放率计算

案例5-不同材料界面裂纹尖端G能量释放率计算

3. T应力准则及数值计算

3.1 T应力概述

  3.1.1裂纹尖端T应力场

  3.1.2 T应力对裂纹尖端塑性屈服区的影响

  3.1.3 T应力对裂纹路径的影响

  3.1.4 T应力对微裂纹区的影响

  3.1.5 T应力对裂纹面桥接应力的影响

  3.1.6 T应力对应力强度因子计算精度的影响

3.2 T应力数值方法

3.2.1 Eshelby方法

3.2.2变分法

3.2.3有限元法

3.2.4权函数方法

3.2.5 Green函数方法

案例6-含裂纹半圆受弯(SCB)试件裂纹尖端T应力计算

案例7-板结构单边裂纹拉伸尖端T应力典型算法结果对比

4. J积分准则及数值计算

a) J积分理论基础

b) HRR场概述

c) J积分数值算法

4.3.1相互作用法计算J积分

4.3.2非结构网格法计算J积分

d) J积分实验测量

案例8-2D板结构边裂纹尖端场K因子与J积分计算结果对比

5. 材料构型力数值计算

5.1构型力模型概述

  5.1.1演化控制体

  5.1.2伽利略变换与构型力平衡方程

案例9-3D结构表面裂纹构型力计算

6. C*积分数值计算分析

a) C*积分概述

案例10-结构拉伸蠕变过程中心裂纹C*数值计算分析

7. 内聚力模型数值计算

7.1内聚力模型概述

  7.1.1客观性原理与内聚力模型

  7.1.2非耦合双线性内聚力模型

  7.1.3材料空间内聚力模型

  7.1.4基于界面单元内聚力模型数值计算

  7.1.5基于接触单元内聚力模型数值计算

案例11-双材料悬臂梁界面裂纹扩展内聚力模型数值计算

8. 裂纹扩展数值计算

a) VCCT界面裂纹扩展数值计算

b) 基于界面单元裂纹开裂数值计算

c) 基于接触单元裂纹开裂数值计算

d) 基于扩展有限元裂纹开裂数值计算

案例12-双材料悬臂梁界面裂纹扩展VCCT算法实现

案例13-三点弯结构裂纹开裂过程扩展有限元数值计算

1. 老师将针对您提出的实际难题进行分析，在课堂中与您共同研讨与答疑，并给出建议指导思路，帮您解决工作中的技术难点（个别问题可课下请教老师）。

2. 此技术支持需要学员在报名时认真填写并及时反馈需求调查表。