断裂力学裂纹扩展

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1、断裂力学裂纹扩展做裂纹扩展仿真确实比较难，目前一般都是以弹性断裂力学为基础，二维裂纹扩展容易一些，三维裂纹比较复杂，如果仅是要获得扩展寿命，裂纹长度，可以自己编程做，我是这样做的。如果要想获得不同裂纹前沿的应力应变场和K，模拟结构裂纹随载荷的动态真实变化，可能要借助软件： （1) Beasy，边界元软件，将三维问题解化为二维问题，比较方便。 （2) Fatigue软件，也还可以，但对复杂结构很难胜任。 （3) FE-fatigue也不错 （4) FRANC3D。至于计算，常用的方法有：（1）PrescribedMethod特点：裂纹只能沿单

2、元边界扩展。（2）AnalyticalGeometryMethod特点：将几何和载荷、约束分解为简单的解析形式。（3）KnownSolutionMethod特点：查表求已知解。两个重要软件：NASGROandAFGROW（4）Meshfreemethod美国西北大学做的最好。优点是不需重新划分网格。（5）AdaptiveBEM/FEM自适应网格边界元/有限元，用的较广。（6）Latticemethod格子方法（7）Atomicmethod一般使用分子动力学方法。（8）Constitutivemethod在本构方程里引入破坏准则，无需预先引入

3、裂纹。如本人上篇帖子。（9）Cohesiveelement使用cohesiveelement。断裂学科研究的新趋向第十届国际断裂大会（ICF10）的情况介绍　　四年一届的国际断裂大会(Int.ConferenceofFrature,ICF-10)于2001年12月3日～12月6日在美国夏威夷召开。与会的有来自44个国家的代表约610人。中国参加会议的代表并有论文在论文集上发表的计34人（含中国香港10人），其中部分代表因故未能到会。此次会议的举办是成功的，现将会议的简要情况与参加会议的体会及有关建议分别作简单汇报于下。     一、ICF1

4、0大会于2001年12月3日开幕，由ICF10主席Ritchie教授主持，由ICF名誉主席Yokobori教授（日）和Evans教授（美）作荣誉报告。他们的报告题目分别为：“用复杂系统科学与工程解决强度与断裂问思路的新尝试”，“力学和材料学的新技术挑战和研究的机遇”。Yokobori教授从复杂系统的角度，用系统学的观点阐释了断裂与强度问题的发展历史，从系统综合的新思路，展望断裂学科的发展。Evans教授回顾了以往由于航天与能源系统的需求，推进了断裂学科的进展。时至今日，生物医学、光电子、半导体等领域的产品对断裂学科的研究与发展提出了新的要求

5、各种工程技术对材料和持久性与可靠性提出了新的课题，与破坏相关现象的研究必须从确定系统的临界状态推进到系统的生存状态，它要求人们研究新的破坏机制并集中注意力于维护系统的持久性。报告列举了两类例子来说明上述的趋向：其一是高承压的薄膜，在热学与力学的循环作用下，发生失稳导致破坏；另一是超轻的多功能结构，它在航天与汽车系统中有强列的需求，它除了应用通常的塑性屈曲分析外，还引入新颖的拓扑和优化的方法，体现了材料与结构设计的一体化及其与力学结合，反映了系统综合发展的新的趋向，迎来了力学与材料科学结合的新机遇。　　大会还组织了27个专题分组的邀请报告和2

6、9个重点邀请报告。这些报告涉及动态断裂；脆性材料疲劳与高温疲劳；压缩断裂；细观断裂；结构诊断和无损检测与断裂；裂尖区非常规畴变带；环境断裂；纳观尺度效应与断裂；压电材料和聚合物的变形与断裂等。   大会组织的33个分组口头报告。涉及高温断裂、断裂物理、非线性断裂、脆性断裂、疲劳断裂、断裂力学分析、计算断裂力学、损伤、环境疲劳与断裂、实验断裂力学、损伤力学；冲击与高应变率下的断裂、无损检测、各种材料（陶瓷、聚合物、岩石与混凝土、生物材料、复合材料…）的断裂、破坏（失效）分析、断裂与持久性、热喷涂材料与涂层、等等。与以往几届相比，纳米尺度断裂、

7、分子动力学模拟、微电子机械系统（MEMS）、智能结构、微电子封装、薄膜与界面等相关的断裂问题有了专门的分组，反映了断裂学科适应新发展的需要，研究面更宽了。　　大会还组织了130篇论文进行壁报展览，出版了包括650篇论文的摘要文集和会议全部论文的光盘，并将于会后出版经过选择的大会论文集。　　会议期间还召开了ICF10的理事会与执行委员会。中国和中国香港分别是理事会成员。理事会通过表决，决定第十一届断裂大会（ICF11）将于2005年3月20日～25日在意大利都灵召开。通过提名委员会选举并由理事会批准，成立了ICF11（2001－2005）的新

8、的一届执委会。我国清华大学余寿文教授当选为ICF11的副主席。新任主席为澳大利亚悉尼大学的Y.WMai教授（澳科学院、工程院两院院士）。提名委员会选举并由理事会批准，增补了含我国