随机扰动晶格中 I 型断裂的微分支
统计力学
2015-06-12 v1 材料科学
摘要
我们研究了具有噪声键的晶格中的 I 型断裂。与之前的尝试不同，通过使用一个小参数来扰动完美晶格中原子间的力律，并采用三体力律，模拟复现了高速区域中超稳态裂纹的定性行为，包括合理的微分支。就结构因子 、径向或角分布等物理性质而言，这些晶格共享完美晶格而非非晶材料（例如连续随机网络模型）的物理性质。在稳态裂纹（单个裂纹沿样品中线传播）与不稳定裂纹区域（微分支开始出现在主裂纹附近）之间可以观察到清晰的转变，这与之前的实验结果一致。这在蜂窝晶格和完全六角晶格中均可观察到。该模型复现了脆性材料中传播裂纹的主要物理特征，包括速度作为驱动位移函数的行为以及电阻振荡幅度的增加。此外，还可以看到微分支形状幂律行为的初步迹象，这可能复现了脆性断裂中最引人注目的实验结果之一。
引用
@article{arxiv.1301.2143,
title = {Micro-branching in mode-I fracture in a randomly perturbed lattice},
author = {Shay I. Heizler and David A. Kessler and Yonatan S. Elbaz},
journal= {arXiv preprint arXiv:1301.2143},
year = {2015}
}