Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

English (EN)·Polski (PL)·Yкраїнський (UK)
Przejdź do strony domowej biblioteki Centralna Biblioteka Wojskowa Link otwiera się w nowym oknie Logo biblioteki Prolib Integro - strona głównaCentralna Biblioteka Wojskowa

Wyszukujesz frazę "rozszerzona metoda elementów skończonych (XFEM)" wg kryterium: Temat

  Lista filtrów
Wyrównaj
    Wyświetlanie 1-5 z 5
    Tytuł:
    Fem analysis of pressure vessel with an investigation of crack growth on cylindrical surface
    Analiza mes zbiornika ciśnieniowego z badaniem rozwoju pęknięć na powłoce walcowej
    Autorzy:
    Balac, M.
    Grbovic, A.
    Petrovic, A.
    Popovic, V.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/301614.pdf
    Data publikacji:
    2018
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Polskie Naukowo-Techniczne Towarzystwo Eksploatacyjne PAN
    Tematy:
    XFEM
    pressure vessel
    3D digital image correlation
    stress intensity factor
    crack growth
    rozszerzona metoda elementów skończonych (XFEM)
    zbiornik ciśnieniowy
    cyfrowa korelacja obrazu 3D
    współczynnik intensyfikacji naprężeń
    rozwój pęknięć
    Opis:
    To ensure reliability of pressure vessels during service it is necessary to (1) know properties of materials used in their design and (2) evaluate vessels’ behaviour under different working conditions with satisfying accuracy. Due to various technical and/or technological requirements, nozzles are usually welded on vessel’s shell producing geometrical discontinuities that reduce the safety factor. To evaluate their influence, vessels with two different nozzles were experimentally studied and critical areas for crack initiation have been identified by 3D Digital Image Correlation (DIC) method. After that, the numerical analysis of equivalent 3D finite element model was performed and obtained results were compared with experimental values. In the most critical area, next to the one of the nozzles, crack was initiated and then growth of the damage was simulated using extended finite element method (XFEM). In this paper evaluation of stress intensity factors (SIFs) along crack path is presented, as well as the most probable direction of the crack propagation on the shell. Based on SIFs values, critical length of the crack and number of pressure cycles to the final failure were estimated.
    Aby zapewnić niezawodność zbiorników ciśnieniowych podczas pracy, konieczna jest (1) znajomość właściwości materiałów zastosowanych do ich konstrukcji oraz (2) wystarczająco dokładna ocena zachowania zbiornika w różnych warunkach pracy. Ze względu na różne wymagania techniczne i/lub technologiczne, króćce zwykle spawa się do płaszcza zbiornika, w wyniku czego powstają geometryczne nieciągłości, które zmniejszają współczynnik bezpieczeństwa. Aby ocenić ich wpływ, przeprowadzono eksperymentalne badania zbiorników z dwoma różnymi króćcami i określono obszary krytyczne dla inicjacji pęknięć wykorzystując metodę trójwymiarowej cyfrowej korelacji obrazu (DIC). Następnie przeprowadzono analizę numeryczną równoważnego modelu elementów skończonych 3D, a uzyskane wyniki porównano z wartościami eksperymentalnymi. W najbardziej krytycznym obszarze, w pobliżu jednego z króćców, inicjowano pęknięcie, a następnie symulowano rozwój uszkodzenia przy użyciu rozszerzonej metody elementów skończonych (XFEM). W artykule przedstawiono ocenę współczynników intensyfikacji naprężeń (SIF) wzdłuż ścieżki pękania oraz najbardziej prawdopodobnego kierunku propagacji pęknięć na płaszczu zbiornika. Na podstawie wartości SIF, oszacowano krytyczną długość pęknięcia i liczbę cykli ciśnieniowych do ostatecznego uszkodzenia.
    Źródło:
    Eksploatacja i Niezawodność; 2018, 20, 3; 378-386
    1507-2711
    Pojawia się w:
    Eksploatacja i Niezawodność
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    An Improved XFEM for the Poisson Equation with Discontinuous Coefficients
    Autorzy:
    Stąpór, P.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/140045.pdf
    Data publikacji:
    2017
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
    Tematy:
    Poisson equation
    weak discontinuity
    extended finite element method
    XFEM
    równanie Poissona
    słaba nieciągłość
    rozszerzona metoda elementów skończonych
    Opis:
    Discontinuous coefficients in the Poisson equation lead to the weak discontinuity in the solution, e.g. the gradient in the field quantity exhibits a rapid change across an interface. In the real world, discontinuities are frequently found (cracks, material interfaces, voids, phase-change phenomena) and their mathematical model can be represented by Poisson type equation. In this study, the extended finite element method (XFEM) is used to solve the formulated discontinuous problem. The XFEM solution introduce the discontinuity through nodal enrichment function, and controls it by additional degrees of freedom. This allows one to make the finite element mesh independent of discontinuity location. The quality of the solution depends mainly on the assumed enrichment basis functions. In the paper, a new set of enrichments are proposed in the solution of the Poisson equation with discontinuous coefficients. The global and local error estimates are used in order to assess the quality of the solution. The stability of the solution is investigated using the condition number of the stiffness matrix. The solutions obtained with standard and new enrichment functions are compared and discussed.
    Źródło:
    Archive of Mechanical Engineering; 2017, LXIV, 1; 123-144
    0004-0738
    Pojawia się w:
    Archive of Mechanical Engineering
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    An enhanced XFEM for the discontinuous Poisson problem
    Autorzy:
    Stąpór, Paweł
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/140096.pdf
    Data publikacji:
    2019
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
    Tematy:
    discontinuity
    extended finite element method
    XFEM
    recovery procedure
    Poisson equation
    nieciągłość
    rozszerzona metoda elementów skończonych
    procedura odzyskiwania
    równanie Poissona
    Opis:
    In the paper, the extended finite element method (XFEM) is combined with a recovery procedure in the analysis of the discontinuous Poisson problem. The model considers the weak as well as the strong discontinuity. Computationally efficient low-order finite elements provided good convergence are used. The combination of the XFEM with a recovery procedure allows for optimal convergence rates in the gradient i.e. as the same order as the primary solution. The discontinuity is modelled independently of the finite element mesh using a step-enrichment and level set approach. The results show improved gradient prediction locally for the interface element and globally for the entire domain.
    Źródło:
    Archive of Mechanical Engineering; 2019, LXVI, 1; 25-37
    0004-0738
    Pojawia się w:
    Archive of Mechanical Engineering
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Application of XFEM with shifted-basis approximation to computation of stress intensity factors
    Obliczanie współczynników intensywności naprężeń rozszerzoną metodą elementów skończonych z przesunięciem bazy aproksymacyjnej
    Autorzy:
    Stąpór, P.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/139981.pdf
    Data publikacji:
    2011
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
    Tematy:
    współczynnik intensywności naprężeń
    rozszerzona metoda elementów skończonych
    XFEM
    przesunięcie bazy aproksymacyjnej
    stress intensity factor
    extended finite element method
    shifted basis approximation
    Opis:
    The essential parameters for structure integrity assessment in Linear Elastic Fracture Mechanics (LEFM) are Stress Intensity Factors (SIFs). The estimation of SIFs can be done by analytical or numerical techniques. The analytical estimation of SIFs is limited to simple structures with non-complicated boundaries, loads and supports. An effective numerical technique for analyzing problems with singular fields, such as fracture mechanics problems, is the extended finite element method (XFEM). In the paper, XFEM is applied to compute an actual stress field in a two-dimensional cracked body. The XFEM is based on the idea of enriching the approximation in the vicinity of the discontinuity. As a result, the numerical model consists of three types of elements: non-enriched elements, fully enriched elements (the domain of whom is cut by a discontinuity), and partially enriched elements (the so-called blending elements). In a blending element, some but not all of the nodes are enriched, which adds to the approximation parasitic term. The error caused by the parasitic terms is partly responsible for the degradation of the convergence rate. It also limits the accuracy of the method. Eliminating blending elements from approximation space and replacing them with standard elements, together with applying shifted-basis enrichment, makes it possible to avoid the problem. The numerical examples show improvements in results when compared with the standard XFEM approach.
    Kluczowymi parametrami oceny wytrzymałości konstrukcji w liniowo sprężystej mechanice pękania są współczynniki intensywności naprężeń (ang. SIFs). Analityczne metody wyznaczania tych współczynników ograniczone są do nieskomplikowanych konstrukcji. Jedną z technik numerycznych pozwalających na efektywną analizę problemów z osobliwymi polami jest rozszerzona metoda elementów skończonych (ang. XFEM). W pracy zastosowano rozszerzoną metodę elementów skończonych do wyznaczania pól naprężeń w dwu-wymiarowym ośrodku ciągłym z rysą. Zaproponowano modyfikacje standardowego podejścia poprzez usunięcie z przestrzeni aproksymacji elementów częściowo wzbogaconych (ang. blending elements) z jednoczesnym przesunięciem bazy aproksymacyjnej w elementach z pełnym wzbogaceniem węzłów. Do obliczania współczynników intensywności naprężeń zastosowano znaną w mechanice pękania definicję całki J. W rozwiązywanych przykładowych problemach zaobserwowano polepszenie wartości obliczanych współczynników intensywności naprężeń w porównaniu do standardowego podejścia z tą samą dyskretyzacją.
    Źródło:
    Archive of Mechanical Engineering; 2011, LVIII, 4; 467-483
    0004-0738
    Pojawia się w:
    Archive of Mechanical Engineering
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
    Tytuł:
    Extended finite element numerical analysis of scale effect in notched glass fiber reinforced epoxy composite
    Rozszerzona analiza numeryczna metodą elementów skończonych efektu skali w epoksydowym kompozycie z karbem wzmocnionym włóknem szklanym
    Autorzy:
    Abdellah, M. Y.
    Alsoufi, M. S.
    Hassan, M. K.
    Ghulman, H. A.
    Mohamed, A. F.
    Powiązania:
    https://bibliotekanauki.pl/articles/139922.pdf
    Data publikacji:
    2015
    Wydawca:
    Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
    Tematy:
    XFEM
    extended finite element method
    composite laminate
    fracture processing zone
    crack opening displacement
    rozszerzona metoda elementów skończonych
    laminat kompozytowy
    strefa procesu pęknięcia
    przemieszczenie otworu szczeliny
    Opis:
    Nominal strength reduction in cross ply laminates of [0/90]2s is observed in tensile tests of glass fiber composite laminates having central open hole of diameters varying from 2 to 10 mm. This is well known as the size effect. The extended finite element method (XFEM) is implemented to simulate the fracture process and size effect (scale effect) in the glass fiber reinforced polymer laminates weakened by holes or notches. The analysis shows that XFEM results are in good agreement with the experimental results specifying nominal strength and in good agreement with the analytical results based on the cohesive zone model specifying crack opening displacement and the fracture process zone length.
    Zmniejszenie nominalnej wytrzymałości laminatu warstwowego z poprzecznym ułożeniem włókien typu [0/90]2s jest obserwowane dla naprężeń rozciągających w laminatach kompozytowych z włóknem szklanym mających centralny otwór o średnicy od 2 do 10 mm. Jest to dobrze znany efekt rozmiaru (efekt skali). Rozszerzona analiza metodą elementów skończonych (XFEM) została zastosowana w celu symulacji procesu pękania i efektu skali w polimerowych laminatach z włóknem szklanym osłabionych obecnością karbu lub otworu. W pracy wykazano, że wyniki metody XFEM dotyczące wytrzymałości nominalnej są zgodne z danymi eksperymentalnymi, dobrze zgadzają sią z wynikami analitycznymi opartymi na modelu strefy spójnej i pozwalają określić przemieszczenie otworu szczeliny i długość strefy procesu pęknięcia.
    Źródło:
    Archive of Mechanical Engineering; 2015, LXII, 2; 217-236
    0004-0738
    Pojawia się w:
    Archive of Mechanical Engineering
    Dostawca treści:
    Biblioteka Nauki
    Artykuł
      Wyświetlanie 1-5 z 5

      Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies