堆石体三轴剪切试验的三维细观数值模拟--《岩土工程学报》2011年05期

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O]u*IaE-d'D0马刚 周伟 常晓林 周创兵水利论文fD JL4`0X^qM

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【摘要】:从细观角度出发,采用随机模拟技术建立堆石体的三维随机颗粒模型,基于修正的增广Lagrangian算法的非线性接触算法模拟颗粒间的相互接触,采用损伤软化模型描述细观单元的应力应变关系,当细观单元的损伤度超过损伤阀值时删除该单元,采用Weibull概率分布描述堆石体材料物理力学性质的非均匀性。以水布垭面板堆石坝茅口组堆石为研究对象,进行其三轴剪切试验的变形体离散元细观数值模拟,采用应变控制加载,再现了堆石体的颗粒变形和运动规律。数值计算结果表明,数值模拟能够较好地反映堆石体三轴试验的变形规律,得到的轴向应变-偏应力曲线和轴向应变-体积应变曲线接近试验曲线。从能量角度分析了颗粒变形、颗粒间的摩擦、颗粒的损伤破碎、颗粒运动在加载过程中对系统的贡献。

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【作者单位】:水利论文Y#K ?.^@,F

u9V4\gl%BRwj0水资源与水电工程科学国家重点实验室;水工岩石力学教育部重点实验室;

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【关键词】:水利论文_ V)K*NkF f

b E Dzk \L%d0堆石体 变形体离散元 细观力学 随机模拟 非线性接触 损伤软化模型 非均匀性水利论文4K"UZem

rD Rf ?)Hv Y;e0【基金】:国家自然科学基金项目(50779047,U0970153);国家自然科学杰出青年基金项目(50725931)

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d qj6R6Rb&CS0【分类号】:TV641.4

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9Yj V?/f0【正文快照】:水利论文'_GxZDP5\j M5m2a

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3D mesoscopic numerical simulation of triaxial shear tests for rockfill MA Gang1,2,ZHOU Wei1,2,CHANG Xiao-lin1,2,ZHOU Chuang-bing1,2(1.State Key Laboratory of Water Resources and Hydropower Engineering Science,Wuhan 430072,China;2.Key Laboratory of Rock水利论文3t3{3Go?z8GT2N1J;K

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