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摘要
目的：建立完全无需进行网格重划分且能够有效提高裂纹带模拟精度的多层级模型。创新点：1.建立了材料粒子边界位移为基本未知量的全局控制方程，避免了全局层级材料粒子内部复杂状态的讨论；2.将具有连续台阶的富集函数用于描述粒子边界的开裂位移，可以得到先验未知解；3.建立了控制单元状态的补充方程，使全局模型的自由度数稳定在低水平；4.实现了代表性体积元（RVE）的退出，进而将模型整体的自由度数控制在稳定的低水平；5.裂纹带可以在任意位置进入和离开材料粒子。方法：1.采用多层级信息传递方法建立模型；2.采用单位分解法的思想对材料粒子边界位移进行近似。结论：1.实现了计算过程中RVE的动态激活和退出，大大降低了整个模型的自由度数；2.模型的模拟结果与完全微观模型及实验的结果一致，说明本文所提出的模型具有较高的计算精度。
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