在自然災(zāi)害以及工程災(zāi)害中,山體滑坡、基坑塌方等一直以來對人們造成了重大經(jīng)濟(jì)損失甚至對生命構(gòu)成威脅。許多災(zāi)害的產(chǎn)生多數(shù)是由于原本處于穩(wěn)定狀態(tài)的巖土系統(tǒng)受到外界的干擾,例如:地震、洪水、車輛超載、過度開采地下資源的影響等,從而導(dǎo)致地下土體發(fā)生漸進(jìn)破壞,產(chǎn)生剪切帶（滑動面,界面層）,導(dǎo)致土體沿著剪切帶滑動脫落造成事故。剪切帶的產(chǎn)生,多數(shù)是土體在剪切過程中軟化造成的。因此在巖土工程中,采用能夠綜合反應(yīng)土體硬化、軟化特性及體變特性的本構(gòu),對探索巖土工程變形破壞過程的力學(xué)行為,應(yīng)變局部化剪切帶、界面層的形成和發(fā)展顯得尤為重要。本文基于剪脹軟化、剪縮硬化統(tǒng)一模型,采用動力學(xué)顯式算法解決軟化巖土材料計(jì)算時(shí)靜力學(xué)隱式算法迭代不收斂的問題。為將此方法應(yīng)用到巖土等非線性材料的計(jì)算中,考慮到顯式算法中動能的影響會導(dǎo)致結(jié)果波動,分析動力學(xué)顯式算法在模擬計(jì)算中的擬靜力加載速度的選取十分必要,如何在縮短模擬消耗時(shí)間與結(jié)果準(zhǔn)確性之間尋求平衡是本文研究重點(diǎn)之一。研究中提出以加載-位移曲線的波動比來評價(jià)擬靜力計(jì)算效果,首先開展彈性材料的平面應(yīng)變模擬試驗(yàn)以分析彈模、密度、泊松比、圍壓4個參數(shù)對擬靜力加載速度取值的影響,結(jié)果... 

【文章來源】：蘇州科技大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：90 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

技術(shù)路線圖

圖 3-1 ɑ1積分值示意圖 Fig.3-1 Integral value of ɑ1波動比能夠表征某一速度加載的計(jì)算結(jié)此可用以確定動力學(xué)顯式模擬計(jì)算中的擬靜度要求，可以借助波動比的取值來控制確定3.2.2 模擬方案模擬采用 LS-DYNA 軟件，這是一款功能觸非線性程序。LS-DYNA 能夠計(jì)算大位移、用的巖土工程有限元分析軟件如 ABAQUS 等格建模如 SPH 法，SPH（Smoothed Particle H是一種無網(wǎng)格 Lagrange 算法，該算法最早被他領(lǐng)域，該算法也能有效的解決問題，如連性斷裂等。SPH 算法可以巧妙的解決許多常

圖 3-3 平面應(yīng)變模型Fig.3-3 The model of plane strain、泊松比、圍壓 4 個因素對擬靜力計(jì)算，方案如表 3-1 所示。表 3-1 模擬方案Table 3-1 Simulation scheme彈模/MPa 密度/kg/m3泊松比246830003000300030000.30.30.30.311115001000184030000.30.30.30.366300030000.10.2

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]高低壓下不同力學(xué)特性的砂土統(tǒng)一模型[J]. 陸勇,周國慶,顧歡達(dá).  巖土力學(xué). 2018(02)
[2]關(guān)于朗肯土壓力理論拓展的猜想[J]. 陳勝.  中國水運(yùn)(下半月). 2017(05)
[3]巖石動力學(xué)計(jì)算中的網(wǎng)格效應(yīng)及機(jī)理研究[J]. 王海兵,張海波,田宙,歐卓成,周剛.  兵工學(xué)報(bào). 2016(10)
[4]基于動力學(xué)和材料軟化特性的邊坡漸進(jìn)破壞特征研究[J]. 薛海斌,黨發(fā)寧,尹小濤,雷曼,楊超.  巖土力學(xué). 2016(08)
[5]考慮體積應(yīng)力效應(yīng)的大理巖硬化軟化力學(xué)模型[J]. 胡善超,周輝,譚云亮,李震,楊凡杰.  巖土力學(xué). 2016(03)
[6]應(yīng)變軟化邊坡漸進(jìn)破壞及其穩(wěn)定性初步研究[J]. 沈華章,王水林,郭明偉,葛修潤.  巖土力學(xué). 2016(01)
[7]三軸試樣破壞后應(yīng)變局部化影響的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 邵龍?zhí)?劉港,郭曉霞.  巖土工程學(xué)報(bào). 2016(03)
[8]顯式和隱式力學(xué)計(jì)算方法對比研究[J]. 潘科琪.  現(xiàn)代計(jì)算機(jī)(專業(yè)版). 2015(20)
[9]砂土剪切特性的荷載與粒徑效應(yīng)研究[J]. 陸勇,周國慶,賴澤金.  中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2014(02)
[10]統(tǒng)一格式的顯式與隱式任意混合異步算法[J]. 張偉偉,金先龍.  力學(xué)學(xué)報(bào). 2014(03)

博士論文
[1]高、低壓下砂土剪切帶及砂土—結(jié)構(gòu)界面層力學(xué)行為演化研究[D]. 陸勇.中國礦業(yè)大學(xué) 2014



本文編號：3234708