摘要
本发明涉及氢致断裂领域,具体的公开了一种考虑氢浓度驱动机制的模式可调断裂相场模拟方法,获取试件的材料参数;通过非平衡态能量耗散方程,获得应力、相场和化学势的本构方程;获得力学场、相场和化学场的演化方程及边界条件;建立氢辅助断裂相场模型;建立模式可调的氢脆断裂相场模型;获得裂纹初始偏转角随权重系数的变化关系;获得应力分布、相场变量、裂纹萌生及扩展演化的结果。实现了氢气环境下混合型裂纹的初始偏转角的有效调控,并与试验数据进行对比验证,同时考虑球量和偏量裂纹驱动能量的相对贡献,实现了混合型裂纹的萌生与扩展路径的精确评估,从而为复杂氢脆断裂行为的精准预测与机理阐释提供有效方法。
技术关键词
断裂相场模拟方法
模式可调
相场模型
方程
裂纹
机制
试件
应力
混合型
力学
变量
氢气
构建系统
矩阵
表达式
刚度
参数
偏转角
关系
泊松比