[发明专利]一种基于高阶有限元法获取混凝土重力坝裂纹扩展路径的模拟计算方法有效
| 申请号： | 201911152512.9 | 申请日： | 2019-11-22 |
| 公开（公告）号： | CN110765695B | 公开（公告）日： | 2022-11-15 |
| 发明（设计）人： | 张建铭;陈峻;高峰;武亮;陆洋春 | 申请（专利权）人： | 昆明理工大学 |
| 主分类号： | G06F30/23 | 分类号： | G06F30/23;G06F30/13 |
| 代理公司： | 昆明润勤同创知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 53205 | 代理人： | 付石健 |
| 地址： | 650093 云*** | 国省代码： | 云南;53 |
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| 摘要： | 本发明涉及一种基于高阶有限元法获取混凝土重力坝裂纹扩展路径的模拟计算方法，属于水利水电工程领域，特别是对已含裂纹的混凝土重力坝裂纹扩展的路径进行分析计算。利用高阶有限元法计算出具有较高精度的混凝土重力坝应力场和位移场，进而得出高精度的应力强度因子及相当应力强度因子，最后获得相对准确的混凝土重力坝裂纹扩展路径。本计算方法能够直接应用于混凝土重力坝的工程实际问题中，对含初始微裂纹的混凝土重力坝进行裂纹扩展路径的模拟计算，并且计算结果较现有其他计算方法精度相对较高。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 基于 有限元 获取 混凝土 重力坝 裂纹 扩展 路径 模拟 计算方法 | ||
【主权项】：
1.一种基于高阶有限元法获取混凝土重力坝裂纹扩展路径的模拟计算方法，其特征在于：利用高阶有限元法计算出具有较高精度的混凝土重力坝应力场和位移场，进而得出高精度的应力强度因子及相当应力强度因子，最后获得相对准确的混凝土重力坝裂纹扩展路径，包括以下步骤：/n步骤1、确定混凝土重力坝工程模型的几何尺寸，并创建混凝土重力坝的有限元模型；/n步骤2、确定初始裂纹的位置及初始裂纹的长度，并将初始裂纹创建在混凝土重力坝有限元模型上；/n步骤3、设置初始开裂方向、初始开裂位置及开裂步长；/n步骤4、设置插值多项式阶数及循环次数；/n每一次循环自动划分网格来进行混凝土重力坝裂纹扩展路径分析，得到每一循环步裂尖的应力强度因子，并求出相当应力强度因子，将相当应力强度因子和混凝土断裂韧度相比较，相当应力强度因子大于断裂韧度的循环步为有效循环，其余循环步舍去，判断有效循环步最后一步相当应力强度因子与混凝土断裂韧度之差是否在误差允许范围内，若不在误差允许范围内，则返回步骤3调小开裂步长并增大循环次数，继续进行计算。/n
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