Fonctions de forme étendues pour la mécanique élasto-plastique de la rupture par méthode X-FEM

Thomas Elguedj (1) , Anthony Gravouil (1) , Alain Combescure (1)

1 LaMCoS - Laboratoire de Mécanique des Contacts et des Structures [Villeurbanne]

The eXtended Finite Element Method (X-FEM) was used with success in the past few years for Linear Elastic Fracture Mechanics. In this paper we propose to extend this method to fatigue crack growth analysis in the case of confined plasticity. A new plastic enrichement basis is therefore extracted from HRR fields and introduced in X-FEM coupled with a Newton like iteration scheme and a radial return method for plastic flow. Comparisons are made for mode I and mixed mode loading with a finite element code and show good agreements.

La méthode des éléments finis étendus (X-FEM) a été utilisée avec succès dans le cadre de la mécanique élastique linéaire de la rupture. Nous proposons de l'étendre à la propagation de fissure en fatigue dans le cadre de la plasticité confinée. Une nouvelle base d'enrichissement élasto-plastique est extraite des champs HRR et couplée avec un algorithme élasto-plastique incrémental. Les résultats en mode I et mode mixte sont en bon accord avec ceux obtenus dans un code élément fini classique.

Mots clés: non-linear fracture mechanics; extended finite element method; HRR fields; non-linear fracture mechanics; extended finite element method; HRR fields

Mots clés: champs HRR; champs HRR; mécanique non linéaire de la rupture; éléments finis étendus; éléments finis étendus

Domaines: Mécanique [physics]

Thomas Elguedj, Anthony Gravouil, Alain Combescure. Fonctions de forme étendues pour la mécanique élasto-plastique de la rupture par méthode X-FEM. 7e colloque national en calcul des structures, CSMA, May 2005, Giens, France. ⟨hal-01812989⟩