Veuillez utiliser cette adresse pour citer ce document : http://elartu.tntu.edu.ua/handle/123456789/17836

Titre: Usage of special finite elements for solution of fracture mechanics problems
Autre(s) titre(s): Використання спеціальних елементів мсе до розв'язування задач механіки руйнування
Auteur(s): Кошелюк, Віктор Андрійович
Тулашвілі, Юрій Йосипович
Koshelyuk, Viktor Andriyovych
Tulashvili, Yuriy Yosypovych
Affiliation: Луцький національний технічний університет;
Національний університет водного господарства та природокористування
Lutsk National Technical University, Lutsk, Ukraine;
National University of Water and Environmental Engineering, Rivne, Ukraine
Bibliographic description (Ukraine): Koshelyuk V. A. Usage of special finite elements for solution of fracture mechanics problems / Viktor Andriyovych Koshelyuk, Yuriy Yosypovych Tulashvili // Вісник ТНТУ, — Т. : ТНТУ, 2016 — Том 82. — № 2. — С. 23-30. — (Механіка та матеріалознавство).
Bibliographic description (International): Koshelyuk V. A., Tulashvili Y. Y. (2016) Usage of special finite elements for solution of fracture mechanics problems. Scientific Journal of TNTU (Tern.), vol. 82, no 2, pp. 23-30 [in English].
Is part of: Вісник Тернопільського національного технічного університету
Scientific Journal of the Ternopil National Technical University
Journal/Collection: Вісник Тернопільського національного технічного університету
Issue: 2
Volume: 82
Date de publication: 29-jui-2016
Submitted date: 20-avr-2016
Date of entry: 14-sep-2016
Editeur: ТНТУ
TNTU
Place of the edition/event: Україна, Тернопіль
Ukraine, Ternopil
UDC: 539.3
Mots-clés: механіка руйнування
коефіцієнт інтенсивності напружень
термопружність
вершина тріщини
модифіковані скінченні елементи
fracture mechanics
stress intensity factors
termoelasticity
crack top
modified finite elements
Number of pages: 8
Page range: 23-30
Start page: 23
End page: 30
Résumé: Запропоновано використовувати спеціальні модифіковані скінченні елементи, що враховують кореневу особливість поля напружень та деформацій у вершині тріщини й дають можливість високоточного обчислення коефіцієнтів інтенсивності напружень. Ці елементи введено до комплексу програм методу скінченних елементів для аналізу плоских задач термопружності анізотропних тіл із тріщинами. Здійснено порівняння відомих аналітичних даних із результатами розрахунків із використанням спеціальних та модифікованих скінченних елементів. Засвідчено високу точність розрахунків, здійснених із застосуванням модифікованих спеціальних скінченних елементів.
The paper suggests the usage of special modified finite elements, which account for the square-root singularity of stress and strain fields at the crack top and allows high-precision evaluation of stress intensity factors. These elements are introduced into the programs of finite element method for the analysis of plate problems of termoelasticity of anisotropic solids containing cracks. The comparison is done between the known analytic solutions and the results obtained using special finite elements and modified finite elements. High accuracy of the results obtained with the usage of modified special finite elements has been proved.
URI/URL: http://elartu.tntu.edu.ua/handle/123456789/17836
ISSN: 1727-7108
Copyright owner: © Ternopil Ivan Puluj National Technical University, 2016
© Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя, 2016
References (Ukraine): 1. Пестриков, В.М. Механика разрушения твердых тел: курс лекций [Текст] / В.М. Пестриков, Е.М. Морозов. – СПб.: Профессия, 2002. – 320 с.
2. Морозов, Е.М. Метод конечных элементов в механике разрушения [Текст] / Е.М. Морозов, Г.П. Никишков. – М.: Наука, 1980. – 354 с.
3. Морозов, Е.М. ANSYS в руках инженера: механика разрушения [Текст] / Е.М. Морозов, А.Ю. Муйземнек, А.С. Шадский. – М.: ЛЕНАНД, 2010. – 456 с.
4. Сиратори, М. Вычислительная механика разрушения: пер. с японского [Текст] / М. Сиратори, Т. Миесси, Х. Мацусита. – М.: Мир, 1986. – 334 с.
5. Barsom, R.S. Triangular quarter-point elements as elastic and perfectly-plastic crack tip elements [Text] // Int. J Num Meth Eng. – 1977. – Vol. 11, № 1. – P. 85 – 98.
6. Пискунов, С.О. Оцінка напружено-деформованого стану і несучої здатності просторових тіл з початковими тріщинами в умовах термосилового навантаження [Текст] / С.О. Пискунов, О.І. Гуляр, О.О. Шкриль // Проблеми обчислювальної механіки і міцності конструкцій. – 2014. – Вип. 23. – С. 207 – 218.
7. Williams M.L, ASME J Appl Mech, 24 (1957) 109 – 114.
8. Henshell R.D & Shaw K G, Int J Numer Methods Eng, 9 (1975) 495 – 507.
9. Barsoum R.S, Int J Numer Methods Eng, 10 (1976)
References (International): 1. Pestrykov V.M., Morozov E.M. (2002) Mekhanyka razrushenyya tverdukh tel [Mechanics of destruction of solids]. Sankt Petersburg: Profession. [Іn Russian].
2. Morozov E.M., Nykyshkov H.P. (1980) Metod konechnukh elementov v mekhanyke razrushenyya [Finite elements metod is in mechanics of destruction]. Moscow: Science. [Іn Russian].
3. Morozov E.M., Muyzemnek A.Yu, Shadskyy A.S. (2010) ANSYS v rukakh ynzhenera: Mekhanyka razrushenyya [ANSYS in the hands of the engineer: Fracture Mechanics]. Moscow:LENAND. [Іn Russian].
4. Syratory M., Myessy T., Matsusyta Kh. (1986) Vuchyslytel'naya mekhanyka razrushenyya [Computational fracture mechanics]. Moscow: MYR. [Іn Russian].
5. Barsom R.S. Triangular quarter-point elements as elastic and perfectly-plastic crack tip elements, Int. J Num Meth Eng. 1977. Vol. 11, no. 1. Pр. 85-98.
6. Pyskunov S.O., Hulyar O.I., Shkryl' O.O. (2014) Otsinka napruzheno-deformovanoho stanu i nesuchoyi zdatnosti prostorovykh til z pochatkovymy trishchynamy v umovakh termosylovoho navantazhennya [Evaluation of stress-strain state and bearing capacity of spatial bodies with initial cracks in load conditions termosylovoho]. Problems computational mechanics and strength of structures, no. 23, pp. 207-218. [Іn Ukraine].
7. Williams M.L, ASME J Appl Mech, 24 (1957). 109-114.
8. Henshell R.D & Shaw K.G, Int J Numer Methods Eng, 9 (1975). 495-507.
9. Barsoum R.S., Int J Numer Methods Eng, 10 (1976). 25-37.
Content type: Article
Collection(s) :Вісник ТНТУ, 2016, № 2 (82)



Tous les documents dans DSpace sont protégés par copyright, avec tous droits réservés.