three-dimensional cohesive-frictional grain-boundary\

A three-dimensional cohesive-frictional grain-boundary micromechanical model for intergranular degradation and failure in polycrystalline materi 标题中提到的“three-dimensional cohesive-frictional grain-boundary”指的是一种三维的粘结-摩擦性晶界模型，这种模型被用于模拟和分析多晶体材料中晶粒间的退化和破坏行为。这个概念涉及到了多个重要领域，比如材料科学、力学以及材料工程等。 描述中提到了一个三维微观力学模型，用于研究多晶体材料中的晶界退化和破坏问题。模型的构建基于多晶体微观结构的生成，使用的是Voronoi多面体划分法，其目的是保持多晶体聚集体的主要统计特征。Voronoi多面体划分法是一种几何学方法，用来模拟各种分布的粒子系统，它将空间划分为若干子区域，每个子区域由最近的一个种子点所控制，这种方法在材料微观结构生成中十分常见。 在描述中还提到了将集合体晶体弹性问题的边界积分表示法，用于模拟三维各向异性弹性域的集合体晶体，这些晶体具有随机的空间取向。边界积分表示法在这里只涉及到了晶界变量，如界面位移不连续性和界面力，这些变量在多晶体微观力学中扮演着重要角色。为了恢复集合体的完整性，必须在相邻晶粒之间的界面处强制实施适当的界面条件。此外，晶界处的损伤起始和演变是通过一个外部非势不可逆粘结线性法则来模拟的，该法则能够处理混合模式的失效条件。 标签“DEM”代表离散元法（Discrete Element Method），这是一种计算方法，用于模拟具有复杂行为的离散体系统，比如颗粒物质。在本研究中，DEM可能被用来模拟单个颗粒之间的相互作用，这有助于研究晶粒间的相互作用和整个材料的行为。 文章的内容还涉及了材料破坏力学中的基本概念，如“intergranular failure”（晶间破坏），这是一个描述材料内部晶粒间连接失效现象的术语。这种破坏通常是由于晶界区域的力学性能不足，或者由于外部负荷导致的微观裂纹扩展造成的。 在描述中，还讨论了牵引-分离法则（traction-separation law）及其与基于势能法则的关系，这在理解和模拟材料破坏过程中非常关键。牵引-分离法则描述了界面受力和位移之间的关系，尤其是在考虑材料内部裂缝和微裂纹扩展时。 在研究过程中，还采用了非线性摩擦接触分析，用于处理材料在破坏后可能出现的分离、滑移或粘着等现象。非线性摩擦接触分析是材料力学中用于描述固体表面在接触过程中的相互作用行为，特别是涉及摩擦和粘着等非线性效应的场景。 文章中提到的内容列表、文章历史、关键词等信息，表明这是一篇专业的科学论文，发表在《Computational Methods in Applied Mechanics and Engineering》期刊上，并且涉及了多晶体材料、计算微观力学、晶间失效、粘结-摩擦法则以及边界元法等研究领域。这些信息为读者提供了对研究内容和重要性的初步了解。