基于复杂网络的颗粒级配对颗粒材料分散性失稳的影响

• 作者: 杨晓娟 马刚 林明春 周恒 陆希 周伟
• 来源期刊: 水力发电
• 学科: 工学
• 关键词: 颗粒材料 离散元 颗粒级配 分散性失稳 复杂网络 影响分析
• 年，卷（期）: 2022,（5）
• 所属期刊栏目: 水工建筑
• 页码范围: 56-61,119
• 页数: 7页
• 分类号: TV641
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0559-9342.2022.05.011

摘要

不同于以剪切带为代表的局部化失稳,颗粒材料还会发生全域均匀破坏的分散性失稳,被证明与边坡崩塌、泥石流等密切相关.采用离散单元法研究不同颗粒级配的颗粒体系在等体积应变加载路径下的力学特性,发现级配较宽的颗粒体系更可能且更急剧出现分散性失稳.采用复杂网络理论研究颗粒接触网络的演化发现,体系内部有效接触结构完全崩塌是颗粒材料发生失稳时承载能力消失的根本原因.同时发现,随着级配范围的加宽,颗粒接触结构的连通密度降低,激励的接触力强度减小,但接触分布和强度分布的不均匀性增强,这是由于主要起填充作用的小颗粒数量增多,导致大颗粒需要承担更大的负载,不利于形成稳定承载的整体结构,故触发失稳的风险更大.