A high-accuracy framework for phase-field fracture interface reconstructions with application to Stokes fluid-filled fracture surrounded by an elastic medium

Downloadstatistik des Dokuments (Auswertung nach COUNTER):

von Wahl, H.; Wick, T.: A high-accuracy framework for phase-field fracture interface reconstructions with application to Stokes fluid-filled fracture surrounded by an elastic medium. In: Computer Methods in Applied Mechanics and Engineering 415 (2023), 116202. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cma.2023.116202

Version im Repositorium

Zum Zitieren der Version im Repositorium verwenden Sie bitte diesen DOI: https://doi.org/10.15488/17453

Zeitraum, für den die Download-Zahlen angezeigt werden:

Jahr: 
Monat: 

Summe der Downloads: 2




Kleine Vorschau
Zusammenfassung: 
This work considers a Stokes flow in a deformable fracture interacting with a linear elastic medium. To this end, we employ a phase-field model to approximate the crack dynamics. Phase-field methods belong to interface-capturing approaches in which the interface is only given by a smeared zone. For multi-domain problems, the accuracy of the coupling conditions is, however, of utmost importance. Here, interface-tracking methods are preferred, since the interface is resolved on mesh edges up to discretisation errors, but it does not depend on the length scale parameter of some smeared zone. The key objective of this work is to construct a robust framework that computes first a crack path via the phase-field method (interface-capturing) and then does an interface-tracking reconstruction. We then discuss several approaches to reconstruct the Eulerian description of the open crack domain. This includes unfitted approaches where a level-set of the crack interface is constructed and an approach where the geometry is re-meshed. Using this reconstructed domain, we can compute the fluid–structure interaction problem between the fluid in the crack and the interacting solid. With the explicit mesh reconstruction of the two domains, we can then use an interface-tracking Arbitrary-Lagrangian–Eulerian (ALE) discretisation approach for the resulting fluid–structure interaction (FSI) problem. Our algorithmic procedure is realised in one final numerical algorithm and one implementation. We substantiate our approach using several numerical examples based on Sneddon's benchmark and corresponding extensions to Stokes fluid-filled regimes.
Lizenzbestimmungen: CC BY 4.0 Unported
Publikationstyp: Article
Publikationsstatus: publishedVersion
Erstveröffentlichung: 2023
Die Publikation erscheint in Sammlung(en):Fakultät für Mathematik und Physik

Verteilung der Downloads über den gewählten Zeitraum:

Herkunft der Downloads nach Ländern:

Pos. Land Downloads
Anzahl Proz.
1 image of flag of Germany Germany 2 100,00%

Weitere Download-Zahlen und Ranglisten:


Hinweis

Zur Erhebung der Downloadstatistiken kommen entsprechend dem „COUNTER Code of Practice for e-Resources“ international anerkannte Regeln und Normen zur Anwendung. COUNTER ist eine internationale Non-Profit-Organisation, in der Bibliotheksverbände, Datenbankanbieter und Verlage gemeinsam an Standards zur Erhebung, Speicherung und Verarbeitung von Nutzungsdaten elektronischer Ressourcen arbeiten, welche so Objektivität und Vergleichbarkeit gewährleisten sollen. Es werden hierbei ausschließlich Zugriffe auf die entsprechenden Volltexte ausgewertet, keine Aufrufe der Website an sich.