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基于Eshelby变换的变分断裂方法。 (英语) Zbl 1504.74071号

小结:我们提出了一种基于Eshelby变换的变分断裂模拟方法。将断裂带视为具有非零本征应变的夹杂物,断裂能可由本征变形框架内的夹杂物相互作用能导出。对于常见的裂纹型夹杂物,该方法转化为相场模型。利用Eshelby包含张量构造了一个新的退化函数。变分断裂方法的屈服面类似于Gurson型断裂模型的塑性势,这表明考虑了静水压相关性和微观力学效应。平面应变拉伸和剪切试验验证了该方法的有效性和性能。与微裂纹生长和合并相关的微观结构软化可能在很大程度上促进裂缝的形成和演化。

理学硕士:

74兰特20 非弹性骨折和损伤
74E05型 固体力学中的不均匀性

软件:

相位场H
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全文: 内政部

参考文献:

[1] Aldakheel,F。;Wriggers,P。;Miehe,C.,有限应变下修正的gurson型塑性模型:公式化、数值分析和相场耦合,计算。机械。,62, 815-833 (2018) ·Zbl 1459.74024号
[2] 阿莱西·R。;马里戈,J.-J。;Maurini,C。;Vidoli,S.,《脆性、内聚性和延性断裂的相场调节的耦合损伤和塑性:一维示例》,《国际力学杂志》。科学。,149, 559-576 (2018)
[3] Ambati,M。;Gerasimov,T。;Lorenzis,L.De,《脆性断裂的相场模型和新的快速混合公式综述》,计算。机械。,55, 383-405 (2015) ·Zbl 1398.74270号
[4] Ambati,M。;Gerasimov,T。;Lorenzis,L.De,延性断裂的相场模拟,计算。机械。,551017-140(2015年)·Zbl 1329.74018号
[5] 阿莫尔,H。;马里戈,J.-J。;Maurini,C.,单边接触变分脆性断裂的正则化公式:数值实验,J.Mech。物理学。固体,571209-1229(2009)·Zbl 1426.74257号
[6] 巴内特·D·M。;Cai,W.,eshelby张量的性质和等效椭球包裹体解的存在性,J.Mech。物理学。固体,121,71-80(2018)·Zbl 1479.74024号
[7] 巴拉利,R。;Larsson,F。;Jänicke,R.,相场断裂的计算均匀化,欧洲机械杂志。A Solids,88,第104247条pp.(2021)·Zbl 1475.74105号
[8] 布尔丁,B。;Francfort,G.A。;Marigo,J.-J.,重温脆性断裂的数值实验,J.Mech。物理学。固体,48,797-826(2000)·Zbl 0995.74057号
[9] Chouksey,M。;卡拉瓦尔马,S。;Basu,S.,《局部化对多孔延性固体屈服作用的计算研究》,J.Mech。物理学。固体,130,141-164(2019)·Zbl 1452.74035号
[10] Eshelby,J.D.,弹性奇异点上的力,Proc。R.Soc.伦敦。序列号。数学。物理学。工程科学。,244, 87-112 (1951) ·Zbl 0043.44102号
[11] Eshelby,J.D.,弹性包裹体和非均匀性,(固体力学进展(1961),北荷兰:北荷兰阿姆斯特丹),89-140
[12] Fang,J.G。;吴春秋。;李,J。;刘,Q。;吴,C。;Sun,G.Y。;Li,Q.,弹塑性固体中的相场断裂:多表面塑性的变分公式以及塑性屈服面和硬化的影响,Int.J.Mech。科学。,156, 382-396 (2019)
[13] Francfort,G.A。;Marigo,J.-J.,《将脆性断裂重新视为能量最小化问题》,J.Mech。物理学。固体,46,8,1319-1342(1998)·Zbl 0966.74060号
[14] Giambanco,G。;Ribolla,E.L.,软化弹塑性材料应变局部化分析的相场模型,国际固体结构杂志。,172-173, 84-96 (2019)
[15] 霍尔特,I。;Niordson,C.F。;尼尔森,K.L。;Tvergaard,V.,多孔应变硬化材料梯度富集gurson-Tvergaard模型的研究,欧洲力学杂志。A固体,75,472-484(2019)·Zbl 1472.74062号
[16] 库恩,C。;Schlüter,A。;Müller,R.,关于相场断裂模型中的退化函数,计算。马特。科学。,108, 374-384 (2015)
[17] 库马尔,A。;布尔丁,B。;Francfort,G.A。;Pamies,O.L.,《重温脆性断裂的相场方法中的形核》,J.Mech。物理学。固体,142,第104027条pp.(2020)
[18] 马丁内斯·帕内达,E。;Golahmar,A。;Niordson,C.F.,氢辅助裂化的相场公式,计算。方法应用。机械。工程,342742-761(2018)·Zbl 1440.82005年
[19] 南卡罗来纳州五月。;维诺莱特,J。;de Borst,R.,《脆性和内聚断裂相场模型的数值评估:(Gamma)-收敛和应力振荡》,《欧洲力学杂志》。A Solids,52,72-84(2015)·Zbl 1406.74599号
[20] Miehe,C。;Aldakheel,F。;Raina,A.,有限应变下韧性断裂的相场模拟:变梯度扩展塑性损伤理论,国际塑料杂志。,84,1-32(2016)
[21] Miehe,C。;霍法克,M。;Welschinger,F.,速率相关裂纹扩展的相场模型:基于算子分裂的稳健算法实现,计算。方法应用。机械。工程,199,45-48,2765-2778(2010)·Zbl 1231.74022号
[22] Miehe,C。;Welschinger,F。;Hofacker,M.,《断裂的热力学一致相场模型:变分原理和多场有限元实现》,国际。J.数字。方法工程,83,1273-1311(2010)·Zbl 1202.74014号
[23] 莫扎法里,N。;Voyiadjis,G.Z.,延性材料的耦合梯度损伤-粘塑性模型:相场方法,国际塑料杂志。,83, 55-73 (2016)
[24] Mura,T.,《固体中缺陷的微观力学》(1991),Kluwer学术出版社
[25] Nguyen,T.T。;Réthoré,J。;Baietto,M.C.,各向异性裂纹扩展的相场建模,欧洲力学杂志。A Solids,65,279-288(2017)·Zbl 1406.74602号
[26] Nguyen,T.T。;Yvonnet,J。;朱启智。;博内特,M。;Chateau,C.,一种相场方法,用于通过微观形貌获得的真实微观结构中界面损伤与裂纹扩展相互作用的计算建模,计算。方法应用。机械。工程,312567-595(2015)·Zbl 1439.74243号
[27] 潘多尔菲,A。;Ortiz,M.,脆性断裂的特征侵蚀方法,国际。J.数字。方法工程,92,8,694-714(2012)·Zbl 1352.74299号
[28] Pollmann,N。;Larsson,F。;Runesson,K。;Janicke,R.,《裂隙多孔介质中流体传输的扩散界面建模和变量一致均质化》,《欧洲医学杂志》。A Solids,84,第104067条pp.(2020)·Zbl 1478.76062号
[29] Rice,J.R.,路径无关积分和缺口和裂纹应变集中的近似分析,J.Appl。机械。,35, 379-386 (1968)
[30] 萨尔加多,J.M。;Keilegavlen,E。;贝尔雷,I。;Nordbotten,J.M.,基于新的退化函数族的脆性断裂高精度相场模型,J.Mech。物理学。固体,111,458-489(2018)·Zbl 1441.74216号
[31] 施密特,B。;F.兄弟会。;Ortiz,M.,《特征断裂:变断裂的特征变形方法》,SIAM多尺度模型。模拟。,7, 1237-1266 (2009) ·Zbl 1173.74040号
[32] 斯坦克,C。;Kaliske,M.,基于定向应力分解的相场裂纹模型,计算。机械。,63, 1019-1046 (2018) ·Zbl 1468.74053号
[33] 斯托姆·J。;Supriatna,D。;Kaliske,M.,《相场断裂代表性裂纹元素的概念:各向异性弹性和热塑性》,国际。J.数字。方法工程,121779-805(2020)
[34] 斯托姆·J。;尹,B。;Kaliske,M.,相场断裂的代表性裂纹单元(RCE)的概念:瞬态热力学,计算。机械。,69, 1165-1176 (2022) ·Zbl 1491.74098号
[35] Tanne,E。;李·T。;布尔丁,B。;马里戈,J.-J。;Maurini,C.,脆性断裂变相场模型中的裂纹形核,J.Mech。物理学。固体,110,80-99(2018)
[36] 温伯格,C.R。;蔡伟(Cai,W.)。;Barnett,D.M.,《微观结构的弹性》(2005),斯坦福大学,ME340B讲义
[37] Wu,J.Y.,损伤和准脆性破坏力学的统一相场理论,J.Mech。物理学。固体,103,72-99(2017)
[38] 尹,B。;斯托姆·J。;Kaliske,M.,《使用代表性裂纹元素框架的粘弹性相场断裂》,《国际分形杂志》。(2021年)
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