基于线性平行粘结接触模型的岩石细观参数选取方法研究

基于研究线性平行粘结接触模型中的细观参数与单轴压缩试验应力-应变曲线及试样破坏形式的对应关系,将细观参数分为四类。Ⅰ类,对峰值应力及其应变量敏感,但对初始弹性模量不敏感;Ⅱ类,对应力峰值和初始弹性模量E0均敏感;Ⅲ类,对试样应力-应变曲线的各特征值均不敏感;IV类,对试样破坏形式敏感。利用上述分类结论,制定了岩石细观参数的选取方法:拟合初始弹性模量E0;拟合应力峰值及其对应的应变量;调整破坏模式;结果微调。

弹性DEM方法在杆系结构中的应用研究

基于颗粒离散元方法(DEM),结合杆系结构的特点,提出了一种适于杆系结构问题分析的DEM模型。对颗粒元相应的质量和转动惯量计算公式进行了修正;通过能量等效原理推导了杆系DEM模型分析时弹簧接触刚度系数表达式;将瑞利阻尼引入到DEM方法之中,给出了阻尼常数计算公式并用算例进行了验证。将该方法应用于杆系结构弹性分析,包括静动力与几何非线性大变形问题的空间框架结构和网壳结构等多个算例,计算结果与有限元方法结果吻合良好。DEM方法的特点是将动力分析和几何非线性分析自动包含在运动方程的计算之中,不用组集刚度矩阵,无需迭代求解。杆系DEM模型非常适宜处理杆系结构大变形及动力非线性问题,尤其是在结构进入强非线性之后的模拟分析。