通过自适应公式和网格细化实现准脆性结构破坏的客观性

本文提出了自适应配方细化(AFR)和自适应网格细化(AMR)策略的组合实现，用于准脆性断裂的高效和网格客观评价。计算局部化结构失效时的一个关键问题是采用标准的基于位移的有限元(FE)公式时产生的裂纹轨迹和倒塌机制的虚假网格偏差依赖。通过引入应变/位移混合有限元格式，允许局部收敛，产生网格客观结果，解决了这一问题。所采用的AMR策略只允许自适应地细化领域的某些区域，也可以根据所需的精度水平进行调整。使用这种方法，可以用一个初始相对较粗的网格开始模拟，并自适应地引入几个层次的网格细化，只在感兴趣的区域，裂纹出现和扩展。该方法在保证必要的网格分辨率以准确捕捉断裂现象的同时，进一步提高了模拟的计算效率。后续有限元网格的自适应粗化也是允许的。