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Ansys断裂力学
裂纹和瑕疵在很多结构和零部件中会出现，有时会导致严重的后果。断裂力学就是研究裂纹扩散问题的学科。 12.1 断裂力学的理解
断裂力学就是解决结构在外载荷作用下，裂纹和瑕疵如何扩散的问题。它包含裂纹扩散相应的解析预报和实验结果验证。解析预报是通过断裂参数的计算得出的，如裂纹区域的应力强度因子，它可以用来评估裂纹的生长率。最具典型的是，裂纹的长度随着一些循环载荷的每一次作用而增长，如飞机上机舱的增压-减压。另外，环境的情况，如温度或光线的照射等，都会影响某些材料的断裂性能。
在研究中，断裂问题需重点研究的典型参数如下： 应力强度因子（KI, KII和KIII），是断裂的三个基本形式。
J-积分，是一种不受线路影响的线积分，用来测量裂纹端点的奇异应力和应变。 能量释放率（G），它代表裂纹开始和终止处的能量的大小。 12.2 求解断裂力学问题
求解断裂力学问题包括执行线弹性或弹塑性静态分析，以及使用专用的后处理命令或宏来计算需要的断裂参数。此处分成两个部分来介绍：
裂纹区域的建模 计算断裂参数 12.2.1裂纹区域的建模
断裂模型中最重要的部分就是裂纹边界的部分。在ansys中，在二维模型和三位模型中，分别将裂纹的边界看成是裂纹端点和裂纹前端。如图12.1所示。
r是距离裂纹端点的长度。裂纹端点处的应力和应变是奇异的，
变化。为了获得奇异的应变值，裂纹面应该是重合的，裂纹端点（或裂纹前端）附近的单元应该是二次的，即角点之间有中间节点。这种单元被称为奇异单元。
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