多个丰富的功能
要使用多个丰富的特征，您必须在模型设置时定义属于每个特征的元素集。换句话说，您必须能够在模型设置时确定多个丰富特征之间的边界。图5显示了一个带有两个导致应力集中的孔的零件。对于所示的载荷，两个裂纹将在这些孔附近产生并扩展。对于这一部分，在模型设置过程中很容易定义多个丰富的特征。如果图6中的两个裂缝都是预先存在的裂缝，并且在它们增长时彼此并不靠近，那么您也可以使用一个单一的强化特征。然而，对于一个单一的丰富的功能，性能下降，如果大部分丰富的功能仍然没有破解。从性能的角度来看，更好的选择可能仍然是在裂缝增长的区域使用两个独立的增强特性。
图5：具有两个丰富特征的零件中裂纹扩展的不同阶段。
图6：具有单一富集特征的零件中裂纹扩展的不同阶段。
单个富集特征在已有裂纹扩展通过特征边界前可引发多个裂纹
您可能无法在所有情况下在模型设置时清楚地定义两个或多个丰富的特性。图6显示了一个有两个紧密隔开的孔的板，说明了这种情况的一个例子。潜在的裂纹萌生和扩展路径是很难提前预测的。可能需要一些经验和建模迭代来正确选择分隔多个丰富特征的边界。使用一个单一的丰富的功能可能更适合这种情况。xfem不能模拟在模拟过程中裂纹应该合并的情况。
难以(也许不可能)清楚分离富集特征的另一个例子涉及具有孔和 45/-45层的复合板。在这个面板中,许多平行矩阵裂纹可以在每一层中成核和扩展，如图7所示。对于这个问题，每层单一的强化特征更合适。
对于如图6和图7所示的示例，建议您使用单一的丰富特性(每层)，但激活在不同位置和不同时间增量中启动多个裂纹的能力，甚至在先前存在的裂纹通过特征边界扩展之前。与前面讨论的默认方法相比，这种非默认方法的局限性更小。在此非默认方法的模型设置阶段，您可以显式指定可以在单个丰富特征中启动多个裂缝。 您还可以指定较小的相对半径r，以定义裂纹尖端附近的裂纹萌生抑制区域，在该区域内不允许另-个裂纹萌生(以防止水平集冲突) 。允许在一个丰富的特征中引发多个裂纹，但仅限于每个裂纹尖端的裂纹萌生抑制区之外。 (参见激活和停用强化功能)。然而，水平集冲突仍然可能发生，如果两个裂纹扩展过程中彼此接近。 如果发生这种情况，在裂缝相互接近的区域进一步细化网格可能有助于完成分析。
图7：带有 45/-45层孔的复合板
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