【摘要】：作為常見(jiàn)的巖土工程材料,對(duì)土石混合體的數(shù)值模擬能為工程建設(shè)提供直接依據(jù)。土石混合體的數(shù)值模擬包含建模和仿真階段。在建模階段,提出了基于石氏接觸理論的背景網(wǎng)格-EAB塊石投放算法,新的算法避免了塊石的反復(fù)投放與塊石間重疊判定,提高了塊石投放建模的效率。在數(shù)值仿真階段,將數(shù)值流形法(NMM)應(yīng)用到二維土石混合體的模擬中,對(duì)二維土石混合體的計(jì)算模型進(jìn)行了適應(yīng)性的簡(jiǎn)化,通過(guò)對(duì)每個(gè)塊石生成單獨(dú)的數(shù)學(xué)覆蓋,為土體建立統(tǒng)一的數(shù)學(xué)覆蓋,建立了適用于土石混合體的計(jì)算模型,該模型可用于模擬填石等散體系統(tǒng)和連續(xù)介質(zhì)共同作用。最后,通過(guò)對(duì)二維土石混合體試件進(jìn)行壓縮試驗(yàn)的算例,展現(xiàn)了圍壓對(duì)于土石混合體峰值抗壓強(qiáng)度的影響,以及土石錯(cuò)動(dòng)對(duì)于土石混合體抗壓強(qiáng)度演化的影響,驗(yàn)證了該計(jì)算模型在模擬散體系統(tǒng)與連續(xù)介質(zhì)共同作用時(shí)的有效性和適用性。
[Abstract]:As a common geotechnical engineering material, numerical simulation of soil-rock mixture can provide direct basis for engineering construction. The numerical simulation of soil and rock mixture includes modeling and simulation. In the stage of modeling, the background grid-EAB block placement algorithm based on the stone contact theory is proposed. The new algorithm avoids the repeated dropping of the block stone and the judgment of overlap between the blocks, and improves the efficiency of the modeling of the block stone. In the stage of numerical simulation, the numerical manifold method (NMM) is applied to the simulation of two-dimensional soil-rock mixture, and the computational model of two-dimensional soil-rock mixture is simplified adaptively. A unified mathematical covering model for soil mass is established. The model can be used to simulate the interaction between rock filling and other granular systems and continuum media. Finally, the influence of confining pressure on the peak compressive strength of soil-rock mixture and the influence of soil and rock dislocation on the evolution of compressive strength of soil-rock mixture are demonstrated by an example of compression test of two-dimensional soil-rock mixture. The validity and applicability of the model in simulating the interaction between bulk system and continuum medium are verified.
【作者單位】： 中國(guó)科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所巖土力學(xué)與工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;河南工業(yè)大學(xué)土木建筑學(xué)院;
【基金】：“973”項(xiàng)目資助(No.2014CB047100) 國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目資助(No.11572009,No.51538001,No.51609240)~~
【分類(lèi)號(hào)】：TU43

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