Phase field modeling of fracture in multi-physics problems. Part I. Balance of crack surface and failure criteria for brittle crack propagation in thermo-elastic solids

این کار تعمیم مدل های زمینه فاز پیوسته اخیر را برای شکست شکن ارائه می دهد به طور کامل در ارتباط با مشکلات حرارتی مکانیکی و چند فیزیک در سوپ های بزرگ. این یک رویکرد هندسی دقیق را برای مدل سازی کرنش منتشر می کند که براساس معرفی یک تعادل سطح کرک حل شده است که توسط یک میدان چرخه کر فید شده است. عملکرد سطح کرنشی تنظیم شده براساس یک تابع چگالی سطح کرک است که سطح کراس ماکروسکوپی را در مواد فله در هر واحد حجم مرجع توصیف می کند. این رویکرد، مشکلات مربوط به تحقق محاسبات اختلالات ترک تیز را برطرف می کند، به خصوص وقتی که به توپولوژی های ترک پیچیده می آید. فرمول پیشنهاد شده اساسا تئوری آسیب گرادیان است، با این حال، مجهز به مواد حساس ریشه در مکانیک شکستگی است. مفهوم مدولار برای اتصال مدل سازی کرنفوی منتشر شده با پاسخ پیچیده چند میدان از مواد فشرده، جایی که تمرکز روی مسئله مدل محدود کننده حرارت الاستیسیته قرار گرفته است، مشخص شده است. این امر به تعمیم نیروهای ترک ترکیه از تعاریف پر انرژی به معیارهای مبتنی بر استرس، مدل سازمانی هدایت گرما در برابر ترک ها و مبادلات حرارتی متناوب در چهره های برش مبتنی بر توابع قانونی اضافی است. این را با تقریب یکنواختی بار سطحی از روش ترک تیز با انتگرال حجم مشخصی به دست می آوریم. ما نشان می دهیم که عملکرد فیلد فاز برای شکستن در سویه های بزرگ با استفاده از نمونه های عددی نمایان می شود.