本文摘要(由AI生成):
文章主要介绍了离散元在模拟散体颗粒力学性质方面的优越性,以及实现不排水循环双轴的方法。作者通过自己的硕士论文经历,对比了有限元循环塑性本构和离散元的模型参数,认为离散元在材料参数方面具有优势。实现不排水循环双轴的方法为体积不变法,通过竖向速度计算横向速度,并记录面积、应力路径、应力应变线等变化。计算结果展示了经典的滞回圈和液化现象,以及墙上力的变化。循环实现采用匀速加载,监测应力到达一定值后反向。
这个算例可以看出离散元在模拟散体颗粒力学性质方面的优越性。因为我自己硕士大论文 做的是有限元循环塑性本构,用的是下负荷面模型实现的循环特性,主要的模型参数多达12个。而在离散元中,我实际上的材料参数只有emod、kratio、fric这三个,当然如果孔隙率、级配也算的话就比较多了。下面讲一下实现不排水循环双轴的实现思路。
首先,不排水采用的方法为体积不变法。
dx=(-A/y^2)*dy
用这个可以根据竖向速度计算横向速度,速度的方向如下图。
如下图为计算过程中面积的变化,有少许变化,但是这个量级可以看一下,很小。
如下图为计算过程中的应力路径变化。
这里已经算了一天了,基本上可以看出比较经典的滞回圈和液化现象。当p为0基本上可以认为是液化。
应力应变���线也是比较经典的。这个可以自行和砂土实验对比一下。
这里记录了墙上力的变化,可以根据正应力的损失去计算静水压力。
注意:此处循环实现用的是匀速加载,监测应力到达一定值后反向。