A computational study of the mixed–mode crack behavior by molecular dynamics method and the multi – Parameter crack field description of classical fracture mechanics

断裂力学 分子动力学 材料科学 机械 应力场 模式(计算机接口) 连续介质力学 断裂(地质) 裂纹扩展阻力曲线 强度因子 应变能密度函数 结构工程 裂缝闭合 复合材料 物理 有限元法 计算化学 化学 工程类 计算机科学 操作系统
作者
L. V. Stepanova,Sergey Bronnikov
出处
期刊:Theoretical and Applied Fracture Mechanics [Elsevier]
卷期号:109: 102691-102691 被引量:12
标识
DOI:10.1016/j.tafmec.2020.102691
摘要

The overarching objective of the paper is to analyze the mixed-mode crack propagation direction angles by molecular dynamics method and to investigate the validity of continuum-based linear elastic fracture mechanics crack growth criteria. For this purpose, an embedded atom potential (EAM) available in LAMMPS (Large-scale Atomic/Molecular Massively Parallel Simulator) molecular dynamics (MD) software is utilized to accurately pinpoint mixed-mode crack growth. The study is focused on the application of the different approaches for determination of the initial crack propagation angle. Copper and aluminum plates with the central crack under complex mechanical stresses (Mode I and Mode II loading) are studied by extensive MD simulations. Williams’ expansion for the crack tip fields containing the higher-order terms is used. The crack propagation direction angles for combinations of Mode I and Mode II loadings are obtained by 1) multi-parameter fracture mechanics approach based on three fracture mechanics criteria: maximum tangential stress (MTS), maximum tangential strain and strain energy density (SED); 2) atomistic modeling for the mixed-mode loading of the plane medium with the central crack. The temperature effects during fracture processes in MD simulations are considered and temperature field distributions for mixed-mode crack propagation are obtained.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
2秒前
xmuchem发布了新的文献求助10
2秒前
婧婧发布了新的文献求助10
3秒前
Lucky发布了新的文献求助10
4秒前
在水一方应助cc采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
7秒前
7秒前
辛夷发布了新的文献求助10
7秒前
SciGPT应助chengxiong采纳,获得10
8秒前
mmain发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
敬老院N号应助LIBin采纳,获得30
10秒前
10秒前
liamddd完成签到 ,获得积分10
10秒前
11秒前
蕴蝶完成签到,获得积分10
12秒前
达瓦里氏发布了新的文献求助10
12秒前
小蘑菇应助炙热静枫采纳,获得10
12秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
bu拿下PHD绝不回头完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
香蕉觅云应助sun采纳,获得10
19秒前
SciGPT应助霜穿积晴采纳,获得10
22秒前
xiaobai应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
lilivite应助科研通管家采纳,获得20
24秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
24秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
xiaobai应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
24秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
内向千筹应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
英姑应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
酷酷盼秋应助duohao2023采纳,获得10
25秒前
Orange应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
高分求助中
Aerospace Standards Index - 2025 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
EEG in Childhood Epilepsy: Initial Presentation & Long-Term Follow-Up 1000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 981
流动的新传统主义与新生代农民工的劳动力再生产模式变迁 500
Elements of Evolutionary Genetics 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5453696
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4561241
关于积分的说明 14281357
捐赠科研通 4485225
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2456535
邀请新用户注册赠送积分活动 1447276
关于科研通互助平台的介绍 1422687