使用扩张有限元法对钢制压力容器跟管道的塑性(3)

=Kδ

其中t是名义上的牵引应力向量，由三部分组成：ts，tn，tt，和相应的位移ds，dn，和dt。在XFEM中的失效机制由两个成分：一个初始损伤准则和损伤演化规律。在这篇文章中，裂纹主要是I型的条件下。在目前的研究中，最大主应力准则用于损伤起始，指数响应是用于损伤演化。

数值结果及讨论

在内压作用下钢制筒的塑性破坏载荷和裂纹行为

钢瓶的材料是34CrMo4，真实应力–应变曲线如图1所示。两个同样大小的圆筒图2所示。图3显示了气缸破裂实验后的试样。由于圆筒体断裂的位置是随机的，初始裂纹分别设定在位置A，B，和C。图4是初始裂纹位于B的有限元模型，采用ABAQUS中八节点和六边行固体单元C3D8划分圆筒模型网格。为了保证计算精度，初始裂纹附近单元尺寸为3mm*4.5mm*1.5mm。分别沿纵向，环向，和深度方向上。在这项研究中，最大主应力准则是用来确定初始损伤，σmaxps 作为抗拉强度为840 MPa。B-K法是用来计算在损伤演化过程的相对临界能量释放率，GIC = GIIC = GIIIc = 120 N / mm。 t= =

图1 34CrMo4应力应变曲线