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首页> 外文期刊>Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering >A local crack-tracking strategy to model three-dimensional crack propagation with embedded methods
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A local crack-tracking strategy to model three-dimensional crack propagation with embedded methods

机译：利用嵌入式方法对三维裂纹扩展进行建模的局部裂纹跟踪策略

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摘要

We develop a local, implicit crack tracking approach to propagate embedded failure surfaces in three-dimensions. We build on the global crack-tracking strategy of Oliver et al. (Int J. Numer. Anal. Meth. Geomech., 2004; 28:609-632) that tracks all potential failure surfaces in a problem at once by solving a Laplace equation with anisotropic conductivity. We discuss important modifications to this algorithm with a particular emphasis on the effect of the Dirichlet boundary conditions for the Laplace equation on the resultant crack path. Algorithmic and implementational details of the proposed method are provided. Finally, several three-dimensional benchmark problems are studied and results are compared with available literature. The results indicate that the proposed method addresses pathological cases, exhibits better behavior in the presence of closely interacting fractures, and provides a viable strategy to robustly evolve embedded failure surfaces in 3D. (C) 2016 Elsevier B.V. All rights reserved.
机译：我们开发了一种局部的，隐式的裂纹跟踪方法，以三维方式传播嵌入的破坏面。我们以Oliver等人的全球裂缝跟踪策略为基础。 （Int J. Numer。Anal。Meth。Geomech。，2004; 28：609-632）通过求解具有各向异性电导率的Laplace方程一次跟踪一个问题中的所有潜在破坏面。我们讨论了对该算法的重要修改，特别强调了Laplace方程的Dirichlet边界条件对所得裂纹路径的影响。提供了所提出方法的算法和实现细节。最后，研究了几个三维基准问题，并将结果与​​现有文献进行了比较。结果表明，所提出的方法解决了病理情况，在紧密相互作用的裂缝存在下表现出更好的行为，并提供了一种可行的策略来稳健地演化3D中的嵌入式破坏面。 （C）2016 Elsevier B.V.保留所有权利。

著录项

  • 来源
  • 作者

    Annavarapu Chandrasekhar; Settgast Randolph R.; Vitali Efrem; Morris Joseph P.;

  • 作者单位

    Lawrence Livermore Natl Lab, Computat Geosci Atmospher Earth & Energy Div, 7000 East Ave,L-286, Livermore, CA 94550 USA;

    Lawrence Livermore Natl Lab, Computat Geosci Atmospher Earth & Energy Div, 7000 East Ave,L-286, Livermore, CA 94550 USA;

    Lawrence Livermore Natl Lab, Computat Geosci Atmospher Earth & Energy Div, 7000 East Ave,L-286, Livermore, CA 94550 USA;

    Lawrence Livermore Natl Lab, Computat Geosci Atmospher Earth & Energy Div, 7000 East Ave,L-286, Livermore, CA 94550 USA;

  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
  • 中图分类
  • 关键词

    3D fracture; Embedded cracks; Crack-tracking; X-FEM; G-FEM;

    机译：3D断裂;嵌入裂纹;裂纹跟踪;X-FEM;G-FEM;

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