Theoretical and numerical analysis for a phase-field model describing the crack growth phenomenon

描述裂纹扩展现象的相场模型的理论和数值分析

基本信息

项目摘要

In this project, we first study the crack propagation in an inhomogeneous media in which fracture toughness varies in space. By using the two phase-field models based on two different surface energy functionals, which are so called AT1 and AT2 models, we perform simulations of the crack propagation and show that the J-integral reflects the effective inhomogeneous toughness. We then formulate inverse problems to estimate space-dependent fracture toughness from the crack path. Our method which is based on data pre-processing and regression, successfully estimates the positions and magnitude of tougher regions. We also demonstrate that our method works for different geometry of inhomogeneity.
在本计画中,我们首先研究断裂韧度随空间变化的非均匀介质中的裂纹扩展。通过使用基于两种不同的表面能泛函的两个相场模型,这是所谓的AT 1和AT 2模型,我们进行了模拟的裂纹扩展,并表明J积分反映了有效的非均匀韧性。然后,我们制定反问题来估计空间依赖的断裂韧性从裂纹路径。我们的方法,这是基于数据的预处理和回归,成功地估计的位置和更强硬的区域的大小。我们还表明,我们的方法适用于不同的几何形状的不均匀性。

项目成果

期刊论文数量(10)
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Uniqueness of the Entropy Solution of a Stochastic Conservation Law with a Q-Brownian Motion
具有Q-布朗运动的随机守恒定律熵解的唯一性
  • DOI:
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Gao Yueyuan;Yoshinaga Natsuhiko;Yueyuan Gao;Yueyuan Gao
  • 通讯作者:
    Yueyuan Gao
A Generalized Finite Volume Method for Density Driven Flows in Porous Media
多孔介质中密度驱动流动的广义有限体积法
  • DOI:
    10.3390/en14196151
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    3.2
  • 作者:
    Gao Yueyuan;Hilhorst Danielle;Vu Do Huy Cuong
  • 通讯作者:
    Vu Do Huy Cuong
フェーズフィールドモデルを用いた不均一材料の破壊靭性値の推定
使用相场模型估计异质材料的断裂韧性值
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Gao Yueyuan;義永那津人;Gao Yueyuan
  • 通讯作者:
    Gao Yueyuan
Existence and uniqueness of the entropy solution of a stochastic conservation law with a Q‐Brownian motion
Q-布朗运动随机守恒定律熵解的存在唯一性
Inverse estimation of inhomogeneous materials’ fracture toughness by using a phase-field model
使用相场模型逆估计非均匀材料的断裂韧性
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Gao Yueyuan;義永那津人
  • 通讯作者:
    義永那津人
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    FUKUIZUMI Reika;GAO Yueyuan;SCHNEIDER Guido;TAKAHASHI Motomitsu
  • 通讯作者:
    TAKAHASHI Motomitsu

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