塑性驱动力和断裂韧性退化的裂纹相场模型

本文基于弹塑性材料延性断裂的唯象理论，通过在裂纹相场计算中引入塑性驱动力和断裂韧性退化，提出了一种新的延性断裂相场模型。假设密度由弹性、假塑性和裂纹分量组成，本文在连续介质热力学框架内从局部和全局优化问题导出控制方程。除了弹性应变能，塑性应变能也作为驱动力来维持损伤演化。本文还引入了一个退化的断裂韧性来反映累积塑性变形引起的微观缺陷的演化及其相互融合。配备了这些成分，所提出的模型实现了刚度和断裂韧性的降低，以模拟弹塑性材料的破坏现象。给出了几个数值例子来说明所提出的模型在再现一些典型的延性断裂行为方面的能力。