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Integration of Peridynamic Theory and OpenSees for Solving Problems in Civil Engineering

Computer Modeling in Engineering & Sciences 2019年第9期120卷 471-489页

作者： Quan Gu Lei Wang Surong Huang School of Architecture and Civil Engineering Xiamen UniversityXiamen361005China School of Aerospace Engineering Xiamen UniversityXiamen361005China.

Peridynamics(PD)is a powerful method to simulate the discontinuous problems in civil engineering.However,it may take a lot of effort to implement the material constitutive models into PD program for solving a broad range of problems.OpenSees is an open source software which includes a versatile material library and has been widely used by researchers and engineers in civil engineering.In this context,the paper presents a simple but effective approach to integrate PD with OpenSees by using a Client-Server(CS)software integration technique,such that the existing material constitutive models in OpenSees can be directly used by PD.Two applications are presented to verify the new PD-OpenSees platform.The first one is a plate with a pre-crack subject to horizontal load simulated using a three-dimension(3D)multi-yield-surfaces plasticity model,and the second one is a concrete block with a rectangular hole subject to a uniaxial loading condition simulated using a 3D Cap plasticity model.It shows that the generation/propagation of cracks of the elastoplastic materials(e.g.,concrete and soil)can be analyzed by combing PD and three-dimensional plasticity constitutive models without compiling/linking these complex material models into PD program.Thus,the integrated PDOpenSees platform presented herein is potentially capable to solve a wide range of complex problems in civil engineering.

关键词： Peridynamics OpenSees client-server technique Cap plasticity model multiyield surface model

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2A14-T6铝合金搅拌摩擦焊温度场及黏流层数值模拟分析

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航空制造技术 2018年第8期61卷 55-61页

作者：马核田志杰熊林玉颜旭曹学敏张彦华北京航空航天大学北京100191 首都航天机械公司北京100076

针对2A14铝合金搅拌摩擦焊过程,基于CEL数值模拟方法,采用Pressure Independ multiyield Material模型,进行了不同搅拌头旋转速度与焊接速度条件下温度场有限元模拟分析。根据温度场分布分析了不同工艺条件下搅拌头前端黏流层厚度变化... 详细信息

针对2A14铝合金搅拌摩擦焊过程,基于CEL数值模拟方法,采用Pressure Independ multiyield Material模型,进行了不同搅拌头旋转速度与焊接速度条件下温度场有限元模拟分析。根据温度场分布分析了不同工艺条件下搅拌头前端黏流层厚度变化规律。依据搅拌摩擦焊过程中流变层工艺要求与黏流层模拟厚度,预测了不同工艺条件下的焊接质量,进而提出了2A14铝合金搅拌摩擦焊工艺参数控制准则。

关键词：搅拌摩擦焊温度场 Pressure Independ multiyield Material模型黏流层数值模拟

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