Maxwell 型粘弹性材料中 III 型断裂的梯度流模型
软凝聚态物质
2020-07-15 v1 适应与自组织系统
摘要
我们为 Maxwell 型粘弹性材料中的 III 型断裂建立了一个相场裂纹生长模型。为描述粘弹性松弛,除原始弹性模型中使用的位移场和损伤相场外,还引入了一个粘滞流动应变场变量。与机械工程界先前构建的模型不同,我们的模型仅基于从物理自然系统能量导出(单向)梯度流系统的通用步骤,且不采用如仅对线性粘弹性成立的应力与应变(及其时间导数)的叠加关系等额外假设。数值模拟表明,施加载荷引起的变形增加与粘弹性松弛之间的竞争决定了是否从初始裂纹发生明显的裂纹扩展。此外,我们从能量角度考量了数值结果。
引用
@article{arxiv.1909.13081,
title = {Gradient flow model of mode-III fracture in Maxwell-type viscoelastic materials},
author = {Yoshimi Tanaka and Takeshi Takaishi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.13081},
year = {2020}
}
备注
23 pages, 6 figures