岩体破坏演化的物理细胞自动机(PCA)(Ⅰ)——基本模型

根据岩体的结构与破坏特征,建立了一种新的细胞自动机——二维物理细胞自动机(PCA)的基本模型,由于该模型考虑了岩体材料的非均质性、非连续性和各向异性等特征,因此,可以更有效地模拟岩体的破坏过程。该模型对进一步研究岩体的非线性特征具有重要的应用价值。

岩体破坏演化的物理细胞自动机(PCA)(Ⅱ)——模拟例证

利用作者所建立的二维物理细胞自动机(PCA)对岩石破坏的不同力学行为进行了模拟验证,结果表明,物理细胞自动机(PCA)能有效地模拟岩石的力-变形关系、声发射演化等典型的力学特征。该模型对进一步研究岩体破坏的混沌性和自组织演化特征具有重要的应用价值。

物理细胞自动机与岩石弹-脆-塑性性质的细观机制研究

基于能量守恒定律和岩石的基本力学性质,进一步发展了由作者提出的一种用于模拟岩石非线性破坏演化的新方法—物理细胞自动机(PCA)模型。该模型通过岩石内部(或细观)基元(或细胞)间简单的随机相互作用的综合结果来反映岩石系统整体的稳定宏观力学现象。利用PCA模型,研究了形成不同岩石本构关系的本质影响因素,揭示了岩石弹-脆-塑性性质的细观机制,为进一步认知岩石等非均质材料的力学性质提供了一种新的理论方法。同时,其研究思路和结论也可为微观和细观力学的数值模拟方法及新型复合材料的设计提供重要的借鉴。

物理细胞自动机在模拟混凝土破坏过程的应用

根据混凝土的结构与破坏特征,建立了一种细胞自动机———二维物理细胞自动机(PCA)的基本模型.该模型考虑了混凝土材料的非均质性、非连续性和各向异性等特征,可以更有效地模拟混凝土的破坏过程.该模型对进一步研究混凝土的非线性特征具有重要的应用价值.