基于冰颗粒增强的冻土细观动态本构模型

• 作者: 刘志杰 宁建国 朱志武 马巍
• 来源期刊: 高压物理学报
• 关键词: 冻土 冲击 动态 霍普金森压杆 冰颗粒增强
• 年，卷（期）: 2016,（6）
• 页码范围: 477-483
• 页数: 7页
• 分类号: O347.1
• 语种: 中文
• DOI: 10.11858/gywlxb.2016.06.007

摘要

为了直观地描述冻土在冲击加载下的动态力学性能和应力-应变关系，从细观出发，将冻土视为冰颗粒增强的复合材料，建立了基于冰颗粒增强的冻土细观动态本构模型。根据土相在冲击作用下层层破坏的特点，假定冲击层的动模量因冲击损伤而发生变化，在模型中引入了应变率项。利用分离式霍普金森压杆（SHPB）对冻土进行冲击加载实验，通过改变温度和应变率，获得了冻土在不同实验条件下的动态冲击应力-应变曲线。实验结果表明，冻土具有明显的温度效应和应变率效应。模型计算结果与实验结果符合良好，验证了所建立的动态本构模型的合理性和适用性，具有很强的工程应用价值。