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第1章 绪论 1

1.1扩展有限单元法的产生 1

1.2扩展有限单元法理论的研究进展 2

1.3扩展有限单元法的主要应用 6

1.4扩展有限单元法程序设计及软件开发 10

1.5与其他相关方法的比较 11

1.6本书主要内容 11

参考文献 12

第2章 水平集法 23

2.1表征裂纹 24

2.2表征孔洞和夹杂 27

参考文献 29

第3章 线弹性断裂力学基础 31

3.1断裂模式 31

3.2裂尖场 32

3.3复合型裂纹的断裂准则 37

3.4互作用积分法 40

参考文献 44

第4章 扩展有限单元法的基本理论 46

4.1单位分解法 46

4.2扩展有限单元法 47

4.3裂纹附近精度的提高 64

4.4扩展有限单元法劲度矩阵的条件数 73

4.5裂纹面接触条件的处理 75

4.6多裂纹体的扩展有限单元法 84

4.7其他裂纹问题的扩展有限单元法 92

4.8裂纹扩展路径的影响因素 95

4.9三维扩展有限单元法 98

参考文献 106

第5章 黏聚裂纹模型的扩展有限单元法 113

5.1黏聚裂纹问题的基本方程及弱形式 113

5.2黏聚区本构关系 114

5.3黏聚裂纹模型的扩展有限单元法 117

5.4黏聚裂纹扩展分析算法 120

5.5数值算例 123

参考文献 125

第6章 非均质问题的扩展有限单元法 127

6.1夹杂问题的扩展有限单元法 127

6.2孔洞问题的扩展有限单元法 135

6.3非均质材料热传导问题的扩展有限单元法 136

6.4不连续岩体的扩展有限单元法 145

6.5非均质体开裂分析的扩展有限单元法 152

6.6 V形切口问题的扩展有限单元法 153

参考文献 162

第7章 动态断裂问题的扩展有限单元法 164

7.1动态扩展有限单元法 164

7.2动态边界光滑扩展有限单元法 168

7.3功能梯度压电材料动态断裂分析的扩展有限单元法 178

7.4压电双材料界面裂纹瞬态动力分析的扩展有限单元法 204

参考文献 214

第8章 剪切带演化的扩展有限单元法 219

8.1岩土材料剪切带分析的基本理论 219

8.2模拟剪切带的扩展有限单元法 223

8.3数值算例 230

参考文献 233

第9章 扩展有限单元法的程序设计 235

9.1数据输入 235

9.2加强结点与加强方式和单元类型的确定 236

9.3整体劲度矩阵的计算 242

9.4应力强度因子的计算 266

9.5数值算例 270

参考文献 279

附录A裂尖加强函数的偏导数 281

A.1正交各向异性裂尖加强函数 281

A.2双材料界面裂纹各向同性裂尖加强函数 282

附录B互作用积分法计算应力强度因子 286

附录C整体坐标到局部坐标的转换 290

索引 292

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