复杂形态碎石颗粒的三维离散元模拟及试验验证

通过三维激光扫描装置获取碎石颗粒的表面点云坐标,重建其几何形貌,并基于能量守恒接触理论的多面体离散元法描述碎石颗粒的接触和运动。构建碎石颗粒的休止角试验和直剪箱2个基准离散元模型,同时开展对应的室内验证试验。结果表明:多面体单元模拟碎石颗粒的细观特征具有可行性,其离散元模型能较为准确地模拟碎石颗粒的动静态特性,以及不同法向载荷作用下碎石颗粒的剪切应力-剪切应变关系和剪切带的演化过程,为多面体离散元法探究非规则碎石颗粒的材料力学性能提供参考。