發(fā)布時間：2018-05-15 04:18

  本文選題：四參數(shù)隨機生長法 + 土體細觀結(jié)構(gòu)　； 參考：《巖土力學》2015年11期

【摘要】：真實土體的細觀結(jié)構(gòu)由許多個大小不一的土顆粒團組成,傳統(tǒng)四參數(shù)隨機生長法(QSGS)構(gòu)建的土體結(jié)構(gòu)土顆粒團比較均勻,與實際情況存在較大的差異。為彌補這一缺陷,考慮土體孔隙率及自相關(guān)函數(shù)的影響,對傳統(tǒng)的四參數(shù)隨機生長法進行改進,實現(xiàn)了更接近于真實土體的細觀結(jié)構(gòu)重構(gòu)。在此基礎(chǔ)上基于格子Boltzmann方法,采用D2Q9模型,通過設(shè)置模型入口、出口邊界為非平衡態(tài)外推格式,左右邊界及土顆粒邊界為標準反彈格式的邊界條件,建立了模擬重構(gòu)土體細觀滲流場的二維模型。同時,針對一算例編制了相應的計算程序,研究了恒定流速入滲情況下重構(gòu)土體的細觀滲流場。研究表明:土體的滲流方向優(yōu)先選擇連通性較好孔隙所形成的通道,流速受控于通道整體連通性的優(yōu)劣。整體貫通型的通道流動速度較快,部分連通的孔隙中其流動速度相對較慢。即使局部孔隙空間較大,其滲流速度仍取決于是否位于貫通型通道上。
[Abstract]:The meso-structure of real soil consists of many soil particle clusters of different sizes. The traditional four-parameter random growth method (QSGSs) is relatively uniform, which is quite different from the actual situation. In order to remedy this defect, considering the influence of soil porosity and autocorrelation function, the traditional four-parameter random growth method is improved to realize the meso-structure reconstruction which is closer to the real soil mass. On this basis, based on the lattice Boltzmann method, D2Q9 model is adopted. By setting the entry of the model, the exit boundary is a non-equilibrium extrapolation scheme, and the left and right boundary and the soil particle boundary are the boundary conditions of the standard rebound scheme. A two-dimensional model is established to simulate and reconstruct the mesoscopic seepage field of soil. At the same time, the corresponding calculation program is compiled for a numerical example to study the reconstruction of the mesoscopic seepage field of soil under the condition of constant velocity infiltration. The results show that the flow direction of soil is preferential to the channel formed by the better porosity, and the velocity of flow is controlled by the overall connectivity of the channel. The flow velocity of the whole through channel is faster than that of the partially connected pore. Even if the local pore space is large, the percolation velocity still depends on whether or not it is located on the transfixion channel.
【作者單位】： 昆明理工大學建筑工程學院;中國科學院武漢巖土力學研究所巖土力學與工程國家重點實驗室;
【基金】：國家自然科學基金資助(No.51179187) 昆明理工大學人才培養(yǎng)基金資助(No.KKSY201306023)~~
【分類號】：TU43

【參考文獻】

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本文編號：1890933