一种用于韧性材料疲劳断裂的高效相场模型
材料科学
2019-10-24 v3
摘要
韧性材料(例如金属)中的疲劳断裂是由循环塑性引起的。尤其考虑到高载荷循环次数,解析完整加载路径的塑性材料模型在计算上非常昂贵。本文提出了一种计算代价特别小的模型。它通过结合脆性断裂的相场方法与经典耐久度概念,提供了疲劳断裂的宏观唯象描述。得到一个局部寿命变量,其逐步退化断裂阻力。通过由循环材料特征推导应力-应变路径,每个载荷循环最多仅需一个增量。该模型能够描述疲劳裂纹萌生、扩展和残余断裂,并可再现Paris行为。
引用
@article{arxiv.1903.06465,
title = {An efficient phase-field model for fatigue fracture in ductile materials},
author = {Martha Seiler and Thomas Linse and Peter Hantschke and Markus Kästner},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.06465},
year = {2019}
}