FractureModelBase.h

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#pragma once
 
#include <Eigen/Core>
 
#include "ParameterLib/Parameter.h"
 
namespace MaterialLib
{
namespace Fracture
{

template <int DisplacementDim>
class FractureModelBase
{
public:
    struct MaterialStateVariables
    {
        virtual ~MaterialStateVariables() = default;
        virtual void pushBackState() = 0;
 
        void reset()
        {
            _is_tensile_stress = false;
            _shear_yield_function_value = -1.0;
        }
 
        void setShearYieldFunctionValue(double Fs) { _shear_yield_function_value = Fs; }
        double getShearYieldFunctionValue() const { return _shear_yield_function_value; }
 
        void setTensileStress(bool flag) { _is_tensile_stress = flag; }
        bool setTensileStress() const { return _is_tensile_stress; }
 
    private:
        bool _is_tensile_stress = false;
        double _shear_yield_function_value = -1.0;
    };

    virtual std::unique_ptr<MaterialStateVariables>
    createMaterialStateVariables() = 0;
 
    virtual ~FractureModelBase() = default;

    virtual void computeConstitutiveRelation(
        double const t,
        ParameterLib::SpatialPosition const& x,
        double const aperture0,
        Eigen::Ref<Eigen::VectorXd const>
            sigma0,
        Eigen::Ref<Eigen::VectorXd const>
            w_prev,
        Eigen::Ref<Eigen::VectorXd const>
            w,
        Eigen::Ref<Eigen::VectorXd const>
            sigma_prev,
        Eigen::Ref<Eigen::VectorXd>
            sigma,
        Eigen::Ref<Eigen::MatrixXd>
            C,
        MaterialStateVariables& material_state_variables) = 0;
};
 
}  // namespace Fracture
}  // namespace MaterialLib