A phase-field model for mixed-mode fracture based on a unified tensile fracture criterion

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王乔，云天峰

, 魏周，郑永刚，马刚（Gang Ma）

应用力学与工程中的计算机方法，第370卷，起始页：113270

斯旺西大学作者： 乔旺（音译）,云天峰

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© 2020. 本手稿版本根据CC-BY-NC-ND 4.0许可证提供http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
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DOI（发布版本）： 2016年10月10日/j.cma.2020.113270

摘要

由于材料性质不同，即使几何形状和载荷相同，也可以观察到不同的断裂模式。然而，大多数已知的相场断裂模型只考虑了拉伸破坏，可能不直接适用于剪切断裂。本文对这一问题进行了探讨。。。

发布时间：	应用力学与工程中的计算机方法
国际标准编号：	0045-7825
出版：	爱思唯尔私人有限公司 2020
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URI（URI）：	https://cronfa.swan.ac.uk/Record/cronfa54613
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摘要：	由于材料性质不同，即使几何形状和载荷相同，也可以观察到不同的断裂模式。然而，大多数已知的相场断裂模型只考虑了拉伸破坏，可能不直接适用于剪切断裂。本文基于统一的拉伸断裂准则，提出了混合型断裂的相场模型。该模型是从统一相场理论发展而来的，原始的统一相场模型可以作为特殊情况恢复。还可以考虑粘性区模型的一般软化规律。在所提出的混合模相场模型中嵌入了统一的拉伸断裂准则，并且可以根据材料特性在模拟中获得不同的断裂模式，包括基于最大正应力和最大剪应力准则的断裂。用统一的拉伸断裂准则可以很容易地确定裂纹的扩展方向。与经典相场模型相比，需要两个额外的材料参数，即破坏抗拉强度和临界剪切破坏应力与临界正断裂应力的比值。数值算例表明，该模型能够模拟混合型断裂，也可以应用于压缩下的类岩石脆性材料。
关键词：	相场断裂模型，剪切断裂，混合型断裂，统一拉伸断裂准则
起始页：	113270