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New kinematical constraints of cracked MITC4 shell elements based on the phantom-node method for fracture analysis

机译：基于裂缝分析的幻影节点方法的裂纹MITC4壳元素的新运动约束

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In this paper, the phantom-node method is developed for cracked plates and shells simulated by continuum mechanics based 4-node quadrilateral shell elements using the mixed interpolation of tensorial components (MITC) technique for the shear-locking removal. The proposed method permits an arbitrary crack to cut through elements. The discontinuity across the crack is described by continuous displacement fields of overlapping elements that are constructed by duplicating homologous nodes and realized on the real parts of the cracked elements. New kinematical constraints for the nodal displacements of the overlapping triple elements are derived to represent the displacement fields of the partially cracked elements. The interaction domain integral of cracked shell structures is formulated to extract the fracture parameters. Several numerical benchmark cracked plates and shells are analyzed to evaluate the accuracy and robustness of the proposed method.
机译：在本文中，幻影节点方法是由基于Continum Mechanics的4节点四边形壳元件模拟的裂化板和壳体，用于剪切锁定去除的张力分量混合插值。 所提出的方法允许通过元件进行任意裂缝。 通过重叠元件的连续位移场来描述穿过裂缝的不连续性，其通过复制同源节点并在裂缝元件的实际部分上实现。 导出用于重叠三重元件的Nodal位移的新的动脉约束，以表示部分裂纹元件的位移场。 配制裂化壳结构的相互作用域积分以提取裂缝参数。 分析了几种数值基准破裂板和壳，以评估所提出的方法的精度和稳健性。

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