颗粒材料定向剪切特性的空心圆柱离散元模拟

• 作者: 史旦达 杨晨捷 王威 薛剑峰
• 来源期刊: 水利学报
• 学科: 工学
• 关键词: 离散单元法 空心圆柱试样 主应力方向 剪切强度 各向异性
• 年，卷（期）: 2018,（8）
• 页码范围: 917-925
• 页数: 9页
• 分类号: TU441.5
• 字数: 6283字
• 语种: 中文
• DOI: 10.13243/j.cnki.slxb.20180233

摘要

基于PFC3D离散元模拟平台构建空心圆柱型数值模型,研究了固定主应力方向条件下颗粒材料数值试样的定向剪切宏细观力学响应,重点分析了大主应力方向角对试样单调剪切特性的影响.数值建模中,采用“分离式簇墙”技术近似模拟室内试验橡皮膜的柔性边界效应,开发了顶部扭矩层颗粒旋转速度的“动态更新法”并较好地实现了剪应力的施加.结果表明,离散元数值模型能够较好地还原室内空心圆柱砂样定向剪切试验的应力路径和应力—应变响应;大主应力方向角α的变化显著影响数值试样的剪切强度,α =60°试样的峰值内摩擦角最低,且数值模拟得到的规律与已有的实际砂土室内试验规律相一致;数值试样剪切带的宏观演化在细观上可由试样内部局部孔隙比和配位数的变化规律来表征.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	史旦达	上海海事大学海洋科学与工程学院	36	265	8.0	16.0
3	王威	上海海事大学海洋科学与工程学院	5	12	2.0	3.0
6	杨晨捷	上海海事大学海洋科学与工程学院	2	1	1.0	1.0
7	薛剑峰	四川大学水力学与山区河流开发保护国家重点实验室	2	1	1.0	1.0