基于扩展有限元的薄板裂纹损伤分析

构建了损伤薄板的扩展有限元模型并使用径向基函数(RBF)结合粒子群算法进行损伤分析。首先用水平集法模拟裂纹位置并引入模拟裂纹不连续面的加强函数,建立板类结构正问题分析模型,避免了网格重划分和网格细化带来的影响。在此基础上用RBF模型代替原有的结构参数与动力响应关系,最大程度降低了扩展有限元的计算次数。反问题中粒子群算法反演寻优求解出与输入值相差最小的样本点从而定量预测出裂纹的相关参数。经过算例分析表明,建立的数值分析模型能准确的识别单个裂纹的位置信息。