空间构型在无序多相材料断裂中的作用

复合材料等多相材料在宏观缺陷扩展过程中表现出多种相互竞争的失效机制。为模拟此类材料的整体断裂过程，我们建立了一种两相弹簧网络模型，该模型考虑了不同组分之间的结构构型以及各自失效特性中的无序性。在平纹编织结构的具体情形下，我们表明各层之间的任何偏移都会降低裂纹尖端处应力的离域化程度，从而显著降低整体层合板的强度与断裂韧性。断裂弹簧的雪崩统计并未显示出对层间偏移的可辨别依赖关系。所得幂律指数远小于无裂纹情形下无序弹簧网络模型的相应值。我们讨论了雪崩统计处于临界破坏附近的可能性。