Practical realization of fatigue crack propagation simulations using the extended finite element method(X-FEM)

使用扩展有限元法（X-FEM）实际实现疲劳裂纹扩展模拟

• 批准号: 21560070
• 负责人: NAGASHIMA Toshio
• 金额: $ 3万
• 依托单位: Sophia University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21560070/
• 关键词: 計算力学; 拡張有限要素法; 疲労き裂進展; き裂; はく離; 応力拡大係数; 領域積分法; レベルセット法; 有限要素法; パリス則

Stress analysis codes based on the formulation of the extended finite element method(XFEM) have been developed. In the codes, solid and shell elements utilized in conventional finite element analyses are enriched through the Heaviside step function and the asymptotic basis functions, and consequently the crack geometry can be modeled independently of the finite elements. Moreover, crack propagation analyses can be performed easily by controlling execution of the developed XFEM codes. The codes were applied to crack and fatigue crack propagation analyses of metal and composite structures, and appropriate results were obtained.

基于扩展有限元方法的应力分析程序已经开发完成。在程序中，通过Heaviside阶跃函数和渐近基函数丰富了常规有限元分析中使用的实体和壳单元，从而可以独立于有限元来模拟裂纹几何形状。此外，通过控制所开发的XFE程序的执行，可以轻松地执行裂纹扩展分析。将该程序应用于金属和复合材料结构的裂纹和疲劳裂纹扩展分析，取得了较好的结果。

项目成果

シェルモデルに対するX-FEM応力解析における拡充関数

壳模型X-FEM应力分析中的展开函数

• 发表时间: 2010
• 作者: Zener Sukra Lie;Ali Khumaeni;Kazuyoshi Kurihara;Koo Hendrik Kurniawan;Yong Inn Lee;Ken-ichi Fukumoto;Kiichiro Kagawa;Hideki Niki;長嶋利夫
• 通讯作者: 長嶋利夫

X-FEM analyses of a thin-walled composite shell structure with a delamination

• DOI: 10.1016/j.compstruc.2010.01.008
• 发表时间: 2010-05
• 期刊: Computers & Structures
• 影响因子: 4.7
• 作者: T. Nagashima;H. Suemasu

Stress analyses of a CFRP stiffened panel with a delamination by X-FEM using shell elements

使用壳单元通过 X-FEM 对存在分层的 CFRP 加筋板进行应力分析

• 发表时间: 2010
• 作者: Nagashima;T.;Suemasu;H
• 通讯作者: H

X-FEM analyses of a CFRP stiffened panel with a delamination nternational Workshops on Advanced in Computational Mechanics

带有分层的 CFRP 加强板的 X-FEM 分析国际高级计算力学研讨会

• 发表时间: 2010
• 作者: Nagashima;T
• 通讯作者: T

Modeling of a delamination of bonded thin-walled structures using X-FEM

使用 X-FEM 对粘合薄壁结构分层进行建模

• 发表时间: 2009
• 作者: Miyanishi;H.;Nagashima;T.;Suemasu;H
• 通讯作者: H