abaqus计算应力强度因子.pdf

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1、-*大学课题：Abaqus 计算裂纹应力强度因子学院：专业：*：一、计算裂纹应力强度因子问题描述：以无限大平板含有一单边裂纹为例，裂纹长度问题描述：以无限大平板含有一单边裂纹为例，裂纹长度为为 a=10mma=10mm，平板宽度，平板宽度 h=30h=30，弹性模量，弹性模量 E=210000PaE=210000Pa，泊松比，泊松比v=0.33v=0.33，在远场受双向均布拉应力，在远场受双向均布拉应力使用使用 AbaqusAbaqus 计算该问题：计算该问题：1、进入 part 模块建立平板 part，平板的尺寸相对于裂纹足够大，本例尺寸为50*30mm；使用 Partation Face:

2、sketch 工具，将 part 分隔成如图 1 形式图 12、进入 property 模块建立弹性材料；截面选择平面问题的solid，homogeneous；赋予截面。3、进入 Assembly 模块实体的类型instance type选择 independent。4、进入 mesh 模块划分单元格如图 2 所示。图 25、进入 interaction 模块。.z.-指定裂纹 special/creak/assign seam；生成裂纹 crack 1，special/crack/create；special/crack/edit，对两个裂纹进展应力奇异的设置。6、进入 step 模块在 i

3、nitial 步之后建立 static，general 步；在output/history output requests/create/中创立输出变量。7、进入 load 模块定义位移和荷载边界，如图 3 所示。图 38、进入 job 模块，提交计算Mises 应力分布见图 4，在.dat 文件中图 5查看应力强度因子。图 4图 5计算解析解：计算解析解：由公式F F=1.120.23(a/h)+10.6(a/h)221.71(a/h)3+30.38(a/h)4计算得解析解为 k=1001应力强度因子误差为 0.09%二、误差分析改变板的长度，其他条件不变1.当长度 L=100 时误差为 0.5%2.当板长 L=30误差为 3.2%结论结论：当板长改变，板长无法表达无限大的情况，计算结果的误差会变大。.z.