壳体结构韧性断裂的相场模拟
文提出了一个模拟多组壳体结构延性断裂的计算框架。本文将有限应变下的韧性断裂相场模型与等几何Kirchhoff–Love壳公式相结合，对于复杂结构的应用，我们采用了一种罚函数方法，在拼片界面处施加位移和旋转连续性C0以及C1相位场的连续性，如果采用高阶相位场公式，则需要后者。我们研究了数值模型的网格依赖性，并发现网格细化可以捕获韧性断裂的重要特征，例如沿剪切带开裂。因此，我们研究了基于局部精细化非均匀有理b样条的预测-校正自适应网格细化算法的有效性。我们采用了时间和空间自适应策略，可以通过合理的计算量来模拟复杂结构的失效。最后，我们将数值模型的预测与实验结果进行了比较。图1 用预加密网格对空心圆柱试样进行相场延性断裂模拟的结果
图2 在分析的不同时刻模拟板撕裂的结果(由u表示载荷作用点的横向位移)。
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