發(fā)布時(shí)間：2018-04-13 11:19

  本文選題：砂土 + 離散元法��； 參考：《長(zhǎng)江科學(xué)院院報(bào)》2017年04期

【摘要】：基于離散元法進(jìn)行砂土直剪試驗(yàn)?zāi)�擬與剪切宏細(xì)觀響應(yīng)研究。采用試樣分條帶法研究砂土剪切過(guò)程中的變形發(fā)育情況;記錄應(yīng)力-位移關(guān)系,分析砂土剪切應(yīng)力、應(yīng)變特性與剪脹特性。通過(guò)分析接觸力鏈、接觸組構(gòu)分布、配位數(shù)及滑動(dòng)接觸百分比等細(xì)觀行為演化研究顆粒細(xì)觀接觸狀態(tài)演變;基于局部孔隙率變化分析顆粒細(xì)觀分布狀態(tài)演變;采用顆粒累積轉(zhuǎn)動(dòng)量和速度場(chǎng)分析顆粒細(xì)觀運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及剪切帶發(fā)育的細(xì)觀機(jī)制;對(duì)離散元軟件PFC2D進(jìn)行二次開(kāi)發(fā),實(shí)現(xiàn)主應(yīng)力的可視化。研究表明:應(yīng)變局部化集中于顆粒轉(zhuǎn)動(dòng)、接觸滑動(dòng)、體脹明顯的剪切帶內(nèi),剪切帶內(nèi)外顆粒不同的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)導(dǎo)致細(xì)觀參量的變化,剪切帶厚度為(10~15)d_(50);力鏈網(wǎng)絡(luò)、接觸組構(gòu)和主應(yīng)力場(chǎng)本質(zhì)上是一致的,三者主方向在剪切過(guò)程中發(fā)生了近似一致的偏轉(zhuǎn)。
[Abstract]:Based on the discrete element method (DEM), the direct shear test of sand and the meso-shear response of sand are studied.The deformation and development of sand during shear are studied by strip method, the stress-displacement relationship is recorded, and the shear stress, strain characteristics and shear expansion characteristics of sand are analyzed.The evolution of particle meso contact state is studied by analyzing contact force chain, contact fabric distribution, coordination number and sliding contact percentage, and the evolution of particle meso distribution state is analyzed based on local porosity change.The mesoscopic mechanism of particle motion state and shear band development is analyzed by particle cumulative rotation and velocity field, and the discrete element software PFC2D is developed to realize the visualization of principal stress.The results show that the strain localization is concentrated in the shear band where the particles rotate, contact and slide, and bulge obviously. Different motion states of particles inside and outside the shear band lead to the change of the mesoscopic parameters. The thickness of the shear band is 101015d / d, and the force chain network is obtained.The contact fabric is essentially consistent with the principal stress field, and the three principal directions deflect approximately in the shear process.
【作者單位】： 北京科技大學(xué)土木與資源工程學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51178044) 北京高校青年英才計(jì)劃資助項(xiàng)目(YETP0340)
【分類號(hào)】：TU411.7

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本文編號(hào)：1744264