Boundary Element method in dynamic crack analysis

• Autorzy: Fedliński P.

Warianty tytułu

PL

Metoda elementów brzegowych w analizie dynamicznej pęknięć

• Konferencja: Mini-Conference on "The Boundary Element Method - Present State and Perspectives" (11.12.1997; Gliwice, Polska)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The boundary element method applications to dynamic fracture mechanics are presented. In the present approach displacement and traction boundary integral equations are used for crack representation. The timedependent solutions are obtained using the time domain method, integral transform method or dual reciprocity method. The dynamic stress intensity factors are calculated using crack opening displacements and the path-independent J-integral. Some new applications of these methods are also shown.

PL

W pracy przedstawiono zastosowanie metody elementów brzegowych w analizie dynamicznej pęknięć. W przyjętym sformułowaniu stosuje się brzegowe równanie całkowe przemieszczeń i sił powierzchniowych dla pęknięcia. Rozwiązania zależne od czasu wyznaczono metodą rozwiązań w dziedzinie czasu, metodą transformacji całkowych i metodą podwójnej zasady wzajemności. Dynamiczne współczynniki intensywności naprężeń obliczono na podstawie przemieszczeń powierzchni pęknięcia i całki J niezależnej od drogi całkowania. Przedstawiono nowe przykłady zastosowania metod.

Słowa kluczowe

EN

boundary element method; dynamic fracture mechanics

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
• Czasopismo: Journal of Theoretical and Applied Mechanics
• Rocznik: 1998
• Tom: nr 2
• Strony: 403--421
• Opis fizyczny: Bibliogr. 30 poz., rys.

Twórcy

autor

Fedliński P.

• Department of Strength of Materials and Computational Mechanics Silesian Technical University of Gliwice

Bibliografia

• 1. ALIABADI M.H., ROOKE D.P., 1991, Numerical Fracture Mechanics, Computational Mechanics Publications, Southampton, Kluvver Academic Publishers. Dordrecht.
• 2. BURCZYŃSKi T., 1995, Metoda elementów brzegowych w mechanice, Wspomaganie komputerowe CAD-CAM, Wydawnictwa Naukowo-Techniczne, Warszawa.
• 3. CRUSE T.A., 1988, Boundary Element Analysis in Computational Fracture Mechanics, Kluwer Academic Publishers, Dordrecht-Boston-London.
• 4. DOMÍNGUEZ J., 1993, Boundary Elements m Dynamics, Computational Mechanics Publications, Southampton.
• 5. FEDELIŃSKI P., 1996, The Fourier Transform Boundary Element Method for Harmonic Vibrations of Cracked Structures, Scient. Pap. Dept. Eng. Mech. Gliwice, 2, 57-62.
• 6. FEDELIŃSKI P., 1997a, Boundary Element Method for Dynamic Analysis of Cracks, Scient. Pap. Inst. Mat. Sc. Appl. Mech., Wroclaw, 57, 139-194 (in Polish).
• 7. FEDELIŃSKI P., 1997b, Dynamic Crack Growth by Time-Domain Boundary Element. Method, in Proc. XIII Polish Conf. Computer Methods in Mechanics, Poznań, 1, 363-370.
• 8. FEDELIŃSKI P., 1997c, The Boundary Element Dynamic Analysis of Structural Elements with Cracks, Scient. Pap. Dept. Appl. Mech., Gliwice, 3, 37-42.
• 9. FEDELIŃSKI P., 1998a, The Boundary Element Method in Three-Dimensional Dynamic Fracture Mechanics - Part 1: Theorv, Scient. Pap. Dept. Appl. Mech., Gliwice, 6, 83-88.
• 10. FEDELIŃSKI P., 1998b, The Boundary Element Method in Three-Dimensional Dynamic Fracture Mechanics - Part II: Examples, Scient. Pap. Dept. Appl. Mech., Gliwice, 6, 89-94.
• 11. FEDELIŃSKI P., 1998c, The Three-Dimensional Boundary Element Method in Dynamic Analysis of Cracks, Building Research J., (submitted for publication).
• 12. FEDELIŃSKI P., ALIABADI M.H., ROOKE D.P., 1993a, The Dual Boundary Element Method for Cracked Structures Subjected to Inertial Forces, BE Abstracts, 4, 150-152.
• 13. FEDELIŃSKI P., ALIABADI M.H., ROOKE D.P., 1993b, The Dual Boundary Element Method in Dynamic Fracture Mechanics, Engng Anal. Bound. Elem., 12,203-210.
• 14. FEDELIŃSKI P., ALIABADI M.H., ROOKE D.P., 1993c, Dual Boundary Element Method: Inertial Stress Intensity Factors, in Proc. Boundary Element Technology VIII, edit. Pina H., Brebbia C.A., Computational Mechanics Publications, Southampton, 267-276.
• 15. FEDELIŃSKI P., ALIABADI M.H., ROOKE D.P., 1994a, The Dual Boundary Element Method: Integral for Dynamic Stress Intensity Factors, Int. J. Fracture, 65, 369-381.
• 16. FEDELIŃSKI P., ALIABADI M.H., ROOKE D.P., 1994b, The Dual Boundary Element Method for Dynamie Analysis of Cracked Pin-Loaded Lugs, in Proc. Localized Damage III, Computer Aided Assessment and Control, edit. Aliabadi M.H. et ah, Computational Mechanics Publications, Southampton, 571-578.
• 17. FEDELIŃSKI P., ALIABADI M.H., ROOKE D.P., 1994c, Dynamic Stress Intensity Factors in Mixed-Mode: Time-Domain Formulation, in Proc. Boundary Elements XVI, edit. Brebbia C.A., Computational Mechanics Publications, Southampton, 513-520.
• 18. FEDELIŃSKI P., ALIABADI M.H., ROOKE D.P., 1995a, A Single-Region Time-Domain BEM for Dynamic Crack Problems, Int. J. Solids Struct., 32, 3555-3571.
• 19. FEDELIŃSKI P., ALIABADI M.H., ROOKE D.P., 1995b, Boundary Element Formulations for Dynamic Analysis of Cracked Structures, Chapter 2, Dynamic Fracture Mechanics, edit. Aliabadi M.H., Computational Mechanics Publications, Southampton, 61-100.
• 20. FEDELIŃSKI P., ALIABADI M.H., ROOKE D.P., 1996a, The Laplace Transform DBEM Method for Mixed-Mode Dynamic Crack Analysis, Comp. Struc, 59, 1021-1031.
• 21. FEDELIŃSKI P., ALIABADI M.H., ROOKE D.P., 1996b, Boundary Element Formulations for Dynamic Analysis of Cracked Structures, Engng Anal. Bound. Elem., 17, 45-56.
• 22. FEDELIŃSKI P., ALIABADI M.H., ROOKE D.P., 1997, The Time-Domain DBEM for Rapidly Growing Cracks, Int. J. Num. Meth. Engng, 40, 1555-1572.
• 23. FREUND L.B., 1990, Dynamic Fracture Mechanics, Cambridge University Press, Cambridge.
• 24. Mi Y., ALIABADI M.H., 1992, Dual Boundary Element Method for Three-Dimensional Fracture Mechanics Analysis, Engng Anal. Bound. Elem., 10. 161-171.
• 25. Mi Y., ALIABADI M.H., 1994, Three-Dimensional Crack Growth Simulation using BEM, Comp. Struc, 52, 871-878.
• 26. NEIMITZ A., 1994, Dynamika wzrostu pęknięć, Monografie, Studia, Rozprawy, Politechnika Świętokrzyska, Kielce (in Polish).
• 27. PORTELA A., ALIABADI M.H., ROOKE D.P., 1992, The Dual Boundary Element Method: Effective Implementation for Crack Problems, Int. J. Hum. Meth. Engng, 33, 1269-1287.
• 28. PORTELA A., ALIABADI M.H., ROOKE D.P., 1993, Dual Boundary Element Incremental Analysis of Crack Propagation, Comp. Struc, 46, 237-247.
• 29. WEN, P.H., ALIABADI, M.H., ROOKE, D.P., 1997a, Cracks in Three-Dimensions: a Dynamic Dual Boundary Element Analysis, Boundary Elements XIX, edit. Marchetti M., Brebbia C.A., Aliabadi M.H., Computational Mechanics Publications, Southampton, 327-337.
• 30. WEN, P.H., ALIABADI, M.H., ROOKE, D.P., 1997b, A Variational Technique for Three-Dimensional Fracture Mechanics Weight Functions: Dynamic, Int. J. Hum. Meth. Engng, (submitted for publication).