SwePub
Sök i LIBRIS databas

  Utökad sökning

id:"swepub:oai:DiVA.org:uu-417183"
 

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

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

van Dijk, Nico P. (författare)
Uppsala universitet,Tillämpad mekanik
Espadas-Escalante, Juan José (författare)
Uppsala universitet,Tillämpad mekanik
Isaksson, Per (författare)
Uppsala universitet,Tillämpad mekanik
 (creator_code:org_t)
PERGAMON-ELSEVIER SCIENCE LTD, 2020
2020
Engelska.
Ingår i: International Journal of Solids and Structures. - : PERGAMON-ELSEVIER SCIENCE LTD. - 0020-7683 .- 1879-2146. ; 196-197, s. 140-153
  • Tidskriftsartikel (refereegranskat)
Abstract Ämnesord
Stäng  
  • 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

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)

Nyckelord

Fracture
Crack paths
Strain energy decomposition
Finite element
Phase field

Publikations- och innehållstyp

ref (ämneskategori)
art (ämneskategori)

Hitta via bibliotek

Till lärosätets databas

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

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.

 
pil uppåt Stäng

Kopiera och spara länken för att återkomma till aktuell vy