基于多项式型退化函数的脆性断裂相场模型

O346.1; 为了使相场模型更好地描述材料脆性断裂过程,给出了一个多项式型退化函数,并推导了相场模型对应的弹性极限应力与应变、临界相场值,以及临界应力与应变公式,定量地描述材料的断裂变化过程.从临界相场值公式可以发现,随着函数次数的增大,临界相场值不断减小,这表明模型在破坏时的损伤程度逐渐减小.通过算例分析了退化函数对材料断裂过程的影响,在函数次数较小时,可以使相场模型很好地保持线弹性响应过程.随着次数的增大,函数在初始阶段下降趋势增大,会使材料内部的损伤趋势加剧,引起材料更早地发生破坏,表明退化函数的变化趋势在一定程度上也会影响材料的失效变化过程....

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Veröffentlicht in:西北工业大学学报 2022, Vol.40 (5), p.980-989
Hauptverfasser: 余远锋, 郑晓亚, 李鹏, 张中洲, 校金友
Format: Artikel
Sprache:chi
Online-Zugang:Volltext
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Beschreibung
Zusammenfassung:O346.1; 为了使相场模型更好地描述材料脆性断裂过程,给出了一个多项式型退化函数,并推导了相场模型对应的弹性极限应力与应变、临界相场值,以及临界应力与应变公式,定量地描述材料的断裂变化过程.从临界相场值公式可以发现,随着函数次数的增大,临界相场值不断减小,这表明模型在破坏时的损伤程度逐渐减小.通过算例分析了退化函数对材料断裂过程的影响,在函数次数较小时,可以使相场模型很好地保持线弹性响应过程.随着次数的增大,函数在初始阶段下降趋势增大,会使材料内部的损伤趋势加剧,引起材料更早地发生破坏,表明退化函数的变化趋势在一定程度上也会影响材料的失效变化过程.
ISSN:1000-2758
DOI:10.3969/j.issn.1000-2758.2022.05.004