Investigating Stress Intensity Factor and Fatigue Life Using Extended Isogeometric Analysis Based on Bézier Extraction of NURBS

سال انتشار: 1401
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 119

فایل این مقاله در 21 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JSMA-14-3_007

تاریخ نمایه سازی: 30 مرداد 1401

چکیده مقاله:

In this paper, the extended isogeometric analysis based on Bézier extraction of NURBS is applied for Investigating stress intensity factor and fatigue life in the two-dimensional crack problems with thermal and mechanical cyclic loading. By transforming NURBS function to linear combination of Bernstein functions defined over C۰-continuous Bézier elements, the extended isogeometric analysis can be implemented in the extended finite element method framework. Grid points around the crack line and crack tip are identified by the level set representation. Then, discontinuous enrichment functions are added to the isogeometric analysis approximation. Thus, this method does not require remeshing. The interaction integral method and Paris law has been used to extract stress intensity factor and evaluate fatigue life, respectively. Numerical examples are examined to validate the efficiency of the proposed method. The effect of adaptive refinement strategies on computational cost and convergence is studied. Numerical examples showed that the presented method produces highly accurate results, yet it is beneficial to implement.  

نویسندگان

M. M Shoheib

Department of Mechanical Engineering, Ahvaz Branch, Islamic Azad University, Ahvaz, Iran

Sh Shahrooi

Department of Mechanical Engineering, Ahvaz Branch, Islamic Azad University, Ahvaz, Iran

M Shishehsaz

Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Shahid Chamran University of Ahvaz, Ahvaz, Iran

M Hamzehei

Department of Mechanical Engineering, Ahvaz Branch, Islamic Azad University, Ahvaz, Iran

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Sancho J.M., Planas J., Cendón D.A., Reyes E., Gálvez J., ...
  • Rabczuk T., Gracie R., Song J.H., Belytschko T., ۲۰۱۰, Immersed ...
  • Chessa J., Belytschko T., ۲۰۰۳, An enriched finite element method ...
  • Duddu R., Bordas S., Chopp D., Moran B., ۲۰۰۸, A ...
  • Bordas S., Moran B., ۲۰۰۶, Enriched finite elements and level ...
  • Rabczuk T., Belytschko T., ۲۰۰۵, Adaptivity for structured meshfree particle ...
  • Rabczuk T., Zi G., ۲۰۰۷, A meshfree method based on ...
  • Rabczuk T., Xiao S.P., Sauer M., ۲۰۰۶, Coupling of mesh‐free ...
  • Nguyen-Thanh N., Nguyen-Xuan H., Bordas S.P.A., Rabczuk T., ۲۰۱۱, Isogeometric ...
  • Bhardwaj G., Singh S., Singh I., Mishra B., Rabczuk T., ...
  • Bhardwaj G., Singh I., Mishra B., Bui T., ۲۰۱۵, Numerical ...
  • Tran L.V., Ferreira A., Nguyen-Xuan H., ۲۰۱۳, Isogeometric analysis of ...
  • Huang X., Liu Y., Huang X., ۲۰۱۹, Analytical characterizations of ...
  • Gadallah R., Osawa N., Tanaka S., Tsutsumi S., ۲۰۱۸, A ...
  • Yuan H., Liu W., Xie Y., ۲۰۱۹, Mode-I stress intensity ...
  • Cimrman R., Novák M., Kolman R., Tůma M., Plešek J., ...
  • Nguyen L.B., Thai C.H., Zenkour A., Nguyen-Xuan H., ۲۰۱۹, An ...
  • Singh A.K., Jameel A., Harmain G., ۲۰۱۸, Investigations on crack ...
  • Yin S., Yu T., Bui T.Q., Zheng X., Gu S., ...
  • Piegl L., Tiller W., ۲۰۱۲, The NURBS Book, Springer Science ...
  • Shi J., Chopp D., Lua J., Sukumar N., Belytschko T., ...
  • Sutradhar A., Paulino G.H., ۲۰۰۴, Symmetric Galerkin boundary element computation ...
  • Bremberg D., Faleskog J., ۲۰۱۵, A numerical procedure for interaction ...
  • de Klerk A., Visser A., Groenwold A.A., ۲۰۰۸, Lower and ...
  • Sutradhar A., Paulino G. H., ۲۰۰۴, Symmetric Galerkin boundary element ...
  • Bayesteh H., Afshar A., Mohammdi S., ۲۰۱۵, Thermo-mechanical fracture study ...
  • Dowling N.E., ۱۹۹۹, Mechanical Behavior of Materials: Engineering Methods for ...
  • نمایش کامل مراجع