擴展有限元

擴展有限元是以標準有限元的理論為框架，保留傳統有限元的優點，目前商業軟體中如Abaqus, ls-dyna,morfeo等都加入擴展有限元的分析模組。

基本介紹

• 中文名：擴展有限元
• 提出時間：1999年
• 提出地位：美國西北大學Beleytachko
• 目的：方便的模擬裂紋的任意路徑

有限元是將一個物理實體模型離散成一組有限的相互連線的單元組合體，該方法在考慮物體內部存在缺陷時間，單元邊界與幾何界面一致，會造成局部格線加密，其餘區域稀疏的非均勻格線分布，在格線單元中最小的尺寸會增加計算成本，再者裂紋的擴展路徑必須預先給定只能沿著單元邊界發展。
1999年，美國西北大學Beleytachko提出了擴展有限法，該方法是對傳統有限元法進行了重大改進。擴展有限元法的核心思想是用擴充帶有不連續性質的形函式來代表計算區域內的間斷，在計算過程中，不連續場的描述完全獨立於格線邊界，在處理斷裂問題有較好的優越性。利用擴展有限元，可以方便的模擬裂紋的任意路徑，還可以模擬帶有孔洞和夾雜的非均質材料。