关于压力裂纹在相场断裂方法中建模的公式化

摘要:压力场方法用于断裂问题已经流行了几十年,因为它能够规则化锐利裂纹形状而受到广泛关注。在此过程中,已经开发了几种不同模型来包括压力荷载对裂纹面的影响。本研究调查了这些模型的性能,并将它们与一种相对较新的公式进行了比较,该公式用于加入裂纹面压力载荷。结果表明,新的公式可以通过修改传统变分原理中的试验空间或假设一个新的与主要变量速率相关的泛函来获得。突出了相位场中加压裂缝的新公式与现有模型之间的关键区别。然后,使用新公式和现有模型的离散化版本开发了基于模型的模拟,以说明其优势和差异。为了分析结果,发展了一种适用于扩散裂纹在压力载荷下的J积分的域形式。给出了一维内聚裂缝、稳态裂纹扩展和从加压容器中发生裂纹萌生的结果。

作者:Andre Costa and Tianchen Hu and John Dolbow

论文ID:2305.07029

分类:Computational Engineering, Finance, and Science

分类简称:cs.CE

提交时间:2023-05-15

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