普渡大學復合材料設計與制造中心（cdmHUB）主辦的全球著名復合材料專家高端網絡講壇第八講時間為美國東部時間2021年2月11日（星期四）上午11：00-12：00（北京時間晚上11：00-12：00）開講。這次世界著名專家高端網絡講壇的嘉賓都是世界復合材料領域的著名專家，他們努力將自己最好的研究成果分享給大家，每一講內容都十分精彩，值得期待。歡迎大家積極參與。

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演講題目

復合材料殼體損傷和斷裂計算方法最新進展

演講嘉賓

德克薩斯州農工大學機械工程系J. N. REDDY教授

 演講內容摘要

在本次講座中，將討論復合材料與結構力學領域的兩個重要議題。第一個議題是厚度拉伸的無鎖殼體有限元的發(fā)展，這種有限元可用于各向同性和層合殼體的非線性分析[1,2]。這種殼元基于七參數(shù)和十二參數(shù)殼體理論，并考慮了殼體厚度變化和3維本構關系。研究發(fā)現(xiàn)這種單元具有魯棒性（即，不需要任何特殊的方法，例如降階積分和穩(wěn)定方法以消除厚度、剪切和薄膜自鎖）。第二個議題涉及固體斷裂基于圖形的有限元（GraFEA）的方法[3-6]。GraFEA與其他基于連續(xù)介質斷裂力學研究方法的主要區(qū)別在于，GraFEA不將研究重點放在單元上，也沒有在單元之間或內部引入位移不連續(xù)性，而是將重點放在節(jié)點和節(jié)點之間的距離上。斷裂僅僅是由邊緣（或任何兩個不同節(jié)點之間的任何連接）的破壞引起的。利用統(tǒng)計的最弱環(huán)節(jié)將邊緣的斷裂和破壞引入GraFEA，其中基于邊緣的失效準則直接施加于離散體上。在我們研究中選擇的斷裂準則是基于應變的準則；但該方法并不限于此類斷裂準則，其他斷裂準則也可以采用。數(shù)值算例表明研究所采用殼單元的魯棒性和GraFEA的有效性。

參考文獻

1. G.S. Payette and J.N. Reddy, Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, 278, 664-704, 2014.

2. M.E. Gutierrez Rivera, J.N. Reddy, M. Amabili, Composite Structures, 151, 183-196, Sept. 2016.

3. Parisa Khodabakhshi, J.N. Reddy, and A.R. Srinivasa, Meccanica (50th Anniversary Volume), 51(12), 3129-3147, Dec 2016.

4. Parisa Khodabakhshi, J.N. Reddy, and A.R. Srinivasa, Acta Meccanica, 230, 3593-3612, 2019.

5. Prakash Thamburaja, K . Sarah, A.R. Srinivasa, and J.N. Reddy, Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering, 354, 871-903, 2019.

6. K. Sarah, P. Thamburaja, A. Srinivasa, and J. N. Reddy, Mechanics of Advanced Materials and Structures, 27(13), 1085-1097, 2020.

J. N. REDDY博士自我介紹

Reddy教授于1968年在印度海得拉巴的奧斯曼尼亞大學獲得了工程學士學位，1970年獲得了俄克拉荷馬州立大學理學碩士學位，1974年在J.T. Oden教授指導下獲得了位于亨茨維爾的阿拉巴馬大學工程力學博士學位。他在1975年加入俄克拉荷馬大學擔任助理教授之前，曾在阿拉巴馬州亨茨維爾的洛克希德導彈與航天公司短期工作。1980年，他被弗吉尼亞理工聘為工程科學和力學系教授。1992年，他被任命為德克薩斯州農工大學機械工程系Oscar S. Wyatt Jr.的創(chuàng)始講席教授。最近，他被任命為O'Donnell基金會四級講席教授。

Reddy博士在剪切變形理論方面的開創(chuàng)性工作（在文獻中命名為Reddy三階板理論和Reddy層狀理論）對剪切變形理論的發(fā)展產生了重大的影響，并引領了該領域的研究進展和應用。Reddy教授的另一個重大貢獻在教育和知識領域，他編著的教材、短期課程和研討會影響了世界無數(shù)年輕人的學習和職業(yè)生涯。近年來，Reddy博士一直致力于兩個主要方面：（1）復合材料層合板的7、8、12參數(shù)殼理論及其有限元的發(fā)展；（2）非局部和非經典連續(xù)介質力學。通過將材料和結構尺度引入結構理論中，可以采用非局部和非經典連續(xù)介質思想來研究結構和超材料以及大型或巨型結構的有效建模。他最近在非局部模型研究中采用GraFEA的一個亮點是在無需劃分有限元網格的條件下研究斷裂，這能夠消除對網格的依賴性。

Reddy博士是ISI全球工程領域最早的100名高被引研究人員之一，據(jù)Google Scholar統(tǒng)計，他論文的被引用次數(shù)超過76700次，H指數(shù)達到110。他是二十多本專業(yè)期刊的編委。Reddy博士多次榮獲國家和國際大獎，最新的有：美國計算力學協(xié)會John von Neumann獎（2017年）；美國土木工程師學會Theodore von Karman獎（2018年）；美國機械工程師學會Stephan P. Timoshenko獎（2019年）。他是美國國家工程院院士，巴西國家工程院、加拿大工程院、中國工程院、歐洲科學院、印度國家工程院和西班牙皇家工程院的外籍院士。