岩石类脆性材料细观本构模型参数反演方法研究进展

连续介质力学模型较难模拟岩石类脆性材料在破坏过程中出现的非连续特性,离散元方法为解决这类难题提供了新的途径。如何准确反演估计岩石类脆性材料细观本构模型参数,已经成为制约离散元方法工程应用的瓶颈之一。系统评述了岩石破坏过程细观数值模拟方法,介绍了岩石宏观本构模型参数反演方法研究进展,讨论了岩石细观本构模型及其参数反演方法。岩石材料细观本构模型参数反演研究为离散元模拟从定性分析到精确定量计算奠定基础,也是进行岩石类材料破坏机理多尺度研究的前提。

混凝土细观本构模型参数反演的估计方法

为从细观层次研究混凝土材料的损伤断裂机理,采用响应面模型和离散元模拟方法,建立混凝土试样宏观变形数据与混凝土材料细观本构模型参数之间的非线性映射关系。基于混凝土材料实验数据,建立响应面函数模型,并运用反问题的方法确定细观本构模型的参数。结果表明,所采用的反问题方法能够确定混凝土本构参数,通过预测参数所得的应力-应变曲线与实验数值基本吻合,说明该方法有效。基于宏观实验数据的混凝土材料细观本构模型参数反演研究,可以为离散元模拟从定性分析到精确定量计算奠定基础。