Kirchhoff板断裂问题的辛离散有限元方法

摘要

本文针对Kirchhoff板的断裂问题提出了一种全新的辛离散有限元方法.该方法采用辛级数作为全局函数,传统有限单元的形函数作为局部函数.利用现有的传统有限单元和辛级数,将裂纹尖端附近数量庞大的节点挠度与转角未知量转化为少量的辛级数展开项的待定系数.应力强度因子可以由辛级数的前几项系数直接确定,从而有效避免了复杂的后处理程序.数值算例针对多种裂纹展开分析,计算结果与现有文献符合的较好.