3D打印材料断裂模拟：基于内聚力模型与相场有限元法的数值方法

随着科学技术的不断提高和社会的发展，高性能材料在日常生活中的需求日益增加。自2011年起，全球掀起了3D打印热潮，我国的3D打印产业也在政策支持和技术精进的推动下持续增长。随着3D打印制造技术的成熟，复合材料的应用领域也逐步扩大，如航空航天、汽车工艺和生物医疗等。然而，随着新材料和结构的多样性发展，如何简便且精确地检验其力学性能成为目前亟需解决的问题。

传统实验方法虽然可以得到宏观上的结构断裂数据，但其步骤繁琐，成本高，且在材料的某些精确点不能得到较为精确的数据。因此，本文提出了一种新型数值模拟方法，将内聚力模型与相场有限元法相结合，通过ABAQUS实现对3D打印材料断裂及裂纹扩展问题的解决。

随着这种新型数值模拟方法的应用，我们可以更加准确地了解3D打印材料的断裂及裂纹扩展情况，有助于指导新材料的设计和制造，为工程材料的结构设计和性能优化提供了新的思路和方法。