Strain energy density decompositions in phase-field fracture theories for orthotropy and anisotropy

↓ Direkt till sidans innehåll
↓ Direkt till sidans sekundära innehåll (sidomenyn)

Sökning: id:"swepub:oai:DiVA.org:uu-417183" > Strain energy densi...

1 av 1
Föregående post
Nästa post
Till träfflistan

van Dijk, Nico P.Uppsala universitet,Tillämpad mekanik (författare)

Strain energy density decompositions in phase-field fracture theories for orthotropy and anisotropy

Artikel/kapitelEngelska2020

Förlag, utgivningsår, omfång ...

PERGAMON-ELSEVIER SCIENCE LTD,2020
printrdacarrier

Nummerbeteckningar

LIBRIS-ID:oai:DiVA.org:uu-417183
https://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-417183URI
https://doi.org/10.1016/j.ijsolstr.2020.04.022DOI

Kompletterande språkuppgifter

Språk:engelska
Sammanfattning på:engelska

Ingår i deldatabas

SwePubSwePub

Klassifikation

Ämneskategori:ref swepub-contenttype
Ämneskategori:art swepub-publicationtype

Anmärkningar

In phase-field theories of fracture, decompositions of the strain energy density into tensile and compressive parts are often necessary to avoid interpenetration of cracked surfaces and to select physically trustworthy crack paths. General formulations accounting for orthotropy of the well-known spectral and hydrostatic-deviatoric decompositions of the strain tensor (often referred to as Miehe and Amor decompositions) are presented in this study. Additionally, a new principal energy decomposition based on spectral decomposition of the stiffness tensor is proposed for general anisotropic materials. The decompositions are evaluated numerically in a quadratic specimen with an initial stationary edge crack subject to both tensile and shear global remote loading. It is shown that when an isotropic case is considered, solutions agree well with results reported elsewhere for both the spectral and the hydrostatic-deviatoric approaches. The principal energy decomposition results in similar crack paths as the other approaches, with only subtle differences. When orthotropy is considered, however, significant differences in the resulting crack paths as well as global force-displacement behavior are obtained, especially when the crack is subjected to shear loading. For global tensile loading, the decompositions result in similar crack paths and force-displacement relations. The results provide a step forward when developing phase-field fracture theories for brittle materials with an orthotropic nature and highlight the importance of a proper decomposition of the strain energy density. (C) 2020 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Ämnesord och genrebeteckningar

TEKNIK OCH TEKNOLOGIER Maskinteknik Teknisk mekanik hsv//swe
ENGINEERING AND TECHNOLOGY Mechanical Engineering Applied Mechanics hsv//eng
TEKNIK OCH TEKNOLOGIER Materialteknik Annan materialteknik hsv//swe
ENGINEERING AND TECHNOLOGY Materials Engineering Other Materials Engineering hsv//eng
Fracture
Crack paths
Strain energy decomposition
Finite element
Phase field

Biuppslag (personer, institutioner, konferenser, titlar ...)

Espadas-Escalante, Juan JoséUppsala universitet,Tillämpad mekanik(Swepub:uu)juaes457 (författare)
Isaksson, PerUppsala universitet,Tillämpad mekanik(Swepub:uu)peris280 (författare)
Uppsala universitetTillämpad mekanik (creator_code:org_t)

Sammanhörande titlar

Ingår i:International Journal of Solids and Structures: PERGAMON-ELSEVIER SCIENCE LTD196-197, s. 140-1530020-76831879-2146

Internetlänk

Hitta via bibliotek

International Journal of Solids and Structures (Sök värdpublikationen i LIBRIS)

Till lärosätets databas

1 av 1
Föregående post
Nästa post
Till träfflistan

Hitta mer i SwePub

Av författaren/redakt...: van Dijk, Nico P ...; Espadas-Escalant ...; Isaksson, Per

Om ämnet

TEKNIK OCH TEKNOLOGIER: TEKNIK OCH TEKNO ...; och Maskinteknik; och Teknisk mekanik

TEKNIK OCH TEKNOLOGIER: TEKNIK OCH TEKNO ...; och Materialteknik; och Annan materialte ...

Artiklar i publikationen: International Jo ...

Av lärosätet: Uppsala universitet

Sök utanför SwePub

Sök vidare i:: Google; Google Book Search; Google Scholar

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.

LIBRIS.kb.se