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有限应变下分数阶黏弹性材料的损伤相场模型

数值分析 2022-01-12 v1 数值分析

摘要

本文提出一种热力学一致的黏弹性材料相场损伤模型。在有限应变假设下,构造合适的自由能和耗散伪势以建立模型,得到以分数阶导数表示的应力-应变关系。提出了一种新颖的退化函数,将黏弹性材料的应力响应与损伤演化恰当耦合。我们得到一组描述运动、损伤和温度演化的微分方程。在本工作中,为简便起见,采用半隐式/显式格式对该模型等温情形进行数值求解。若干数值测试(包括与实验数据拟合)表明,所发展的模型能恰当刻画黏弹性材料在小应变与有限应变下的损伤。非等温数值模拟将在未来工作中考虑。

关键词

引用

@article{arxiv.2201.04002,
  title  = {A Damage Phase-Field Model for Fractional Viscoelastic Materials in Finite Strain},
  author = {Thaís C. da Costa Haveroth and Geovane A. Haveroth and Marco L. Bittencourt and José L. Boldrini},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2201.04002},
  year   = {2022}
}

备注

41 pages, 15 figures