基于全拉格朗日光滑粒子流体动力学的延性固体损伤与失效模拟实现
软凝聚态物质
2019-01-23 v1
摘要
光滑粒子流体动力学（Smooth-Particle-Hydrodynamics）在模拟经受加工、磨损和冲击的固体方面日益受到青睐。其吸引力源于：因无网格而能模拟大变形问题；近期发展的全拉格朗日版 SPH（TLSPH）所带来的稳定性提升；以及其在开源软件 LAMMPS 中的可用性。该实现采用的损伤模型类似于“伪弹簧”法，在模拟延性材料时会产生不稳定性。本文中，我们提出一种适用于延性材料的 TLSPH 新损伤与失效模型。在该实现中，不仅本构方程，而且 TLSPH 近似均被修正，以考虑材料特性的变化以及由损伤萌生与扩展所致不连续性的存在。这一新方法伴随 Cockroft-Latham、Johnson-Cook 与 Gurson-Tvergaard-Needleman 损伤准则的实现。该新损伤模型实现的预测能力随后被测试，并与实验及有限元模拟结果进行比较。
引用
@article{arxiv.1901.07374,
title = {A damage and failure implementation for the simulation of ductile solids with Total-Lagrangian Smooth Particle Hydrodynamics},
author = {Alban de Vaucorbeil and Christopher R. Hutchinson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1901.07374},
year = {2019}
}