曲面上线状裂纹的虚拟裂纹闭合法公式及其断裂单元

摘要

本文提出了针对四节点壳体单元的虚拟裂纹闭合法计算公式．并以此为基础，以通用商业有限元软件ABAQUS用户自定义子程序UEL为平台，以哑节点断裂单元为工具，开发了针对曲面上三维线状裂纹的断裂单元．通过与圆筒上环向穿透裂纹的解析解进行比较，使得该断裂单元的精度得到了验证．结果表明：该断裂单元具有使用方便、精度高、且对网格尺寸不敏感的特点．可应用于船体结构、海洋平台管件和长距离油气管线等曲面结构的断裂分析中．