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应用单元劈裂法模拟三维内嵌裂纹扩展
应用单元劈裂法模拟三维内嵌裂纹扩展
作者:
张振南
王德咏
葛修润
基本信息来源于合作网站,原文需代理用户跳转至来源网站获取
数值模拟
三维单元劈裂法
内嵌裂纹
节理岩体
摘要:
对于岩石内嵌裂纹很难通过物理试验进行研究,在应用有限单元法模拟内嵌裂纹扩展时,三维节理面建模、网格划分以及节理扩展后的网格处理一直是难点问题.为简单、高效地分析含有内嵌型不连续面的节理岩体的破坏模式,利用三维单元劈裂法来解决这一问题.单元劈裂法是利用四面体单元的几何性质来构造的一种特殊的四结点节理单元.当有裂纹穿过四面体单元时,位于裂纹两侧的结点可形成3或4个接触点对,由此推导出劈裂单元的刚度矩阵.采用该方法模拟内嵌裂纹扩展时,可以不用考虑节理岩体的几何完整性,而直接对整个岩体进行网格划分.因而一些单元则被内嵌裂纹相切,对于与裂纹相切的单元采用劈裂单元刚度矩阵,而其余单元则采用常规单元刚度矩阵.由此免去了单独设置三维节理单元的麻烦以及为设置节理单元而不断改变网格划分方案的麻烦.这种优势在裂纹数目较多时尤为突出,非常适合节理岩体计算.通过对内嵌椭圆裂纹扩展模拟并与相关物理试验做对比,得出该方法能够再现三维内嵌裂纹扩展的基本特征,说明该方法是有效的.
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文献信息
篇名
应用单元劈裂法模拟三维内嵌裂纹扩展
来源期刊
岩石力学与工程学报
学科
数学
关键词
数值模拟
三维单元劈裂法
内嵌裂纹
节理岩体
年,卷(期)
2012,(10)
所属期刊栏目
研究方向
页码范围
2082-2087
页数
6页
分类号
O242
字数
3928字
语种
中文
DOI
五维指标
作者信息
序号
姓名
单位
发文数
被引次数
H指数
G指数
1
葛修润
上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院
180
6803
46.0
75.0
5
张振南
上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院
20
162
6.0
12.0
6
王德咏
上海交通大学船舶海洋与建筑工程学院
9
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数值模拟
三维单元劈裂法
内嵌裂纹
节理岩体
研究起点
研究来源
研究分支
研究去脉
引文网络交叉学科
相关学者/机构
期刊影响力
岩石力学与工程学报
主办单位:
中国岩石力学与工程学会
出版周期:
月刊
ISSN:
1000-6915
CN:
42-1397/O3
开本:
大16开
出版地:
武汉市武昌小洪山岩土力学研究所
邮发代号:
38-315
创刊时间:
1982
语种:
chi
出版文献量(篇)
9764
总下载数(次)
12
总被引数(次)
360143
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岩石力学与工程学报2012年第3期
岩石力学与工程学报2012年第2期
岩石力学与工程学报2012年第12期
岩石力学与工程学报2012年第11期
岩石力学与工程学报2012年第10期
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