摘要
动态裂纹扩展是断裂力学中的一个重要问题,涉及航空航天、土木工程、机械制造等诸多领域。
传统数值方法,如有限元法,在处理裂纹扩展问题时常面临挑战,尤其是在模拟裂纹的起裂、分叉、合并等复杂情况下。
近场动力学(Peridynamics)作为一种新兴的非局部连续介质力学方法,能够有效克服传统方法的局限性,为动态裂纹扩展问题提供了一种全新的模拟手段。
本文首先介绍了近场动力学方法的基本原理、优势以及与传统方法的区别。
然后,综述了近场动力学方法在动态裂纹扩展问题中的研究进展,包括裂纹扩展准则、材料模型、数值算法等方面的研究成果。
此外,还介绍了近场动力学方法在复合材料、岩石、混凝土等材料动态裂纹扩展问题中的应用情况。
最后,对近场动力学方法在动态裂纹扩展问题中的未来发展方向进行了展望。
关键词:近场动力学;动态裂纹扩展;数值模拟;断裂力学;材料模型
随着工业技术的飞速发展,各种材料和结构在工程应用中承受着越来越高的载荷和更复杂的服役环境。
在这种情况下,动态裂纹扩展问题成为了制约结构安全性和可靠性的重要因素。
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