【摘要】：傳統(tǒng)數(shù)值流形法(NMM)在處理非連續(xù)變形問題時,僅限于幾何構(gòu)型不發(fā)生破壞的情況。針對這一不足,通過在裂紋尖端附近的物理片上增加用于模擬應(yīng)力奇異性的增強(qiáng)位移函數(shù),進(jìn)一步發(fā)展了可用于幾何構(gòu)型破壞的擴(kuò)展的高階NMM。然后,將其應(yīng)用到重力壩由連續(xù)到非連續(xù)的破壞過程分析中。首先,針對一含單裂紋的重力壩模型進(jìn)行了敏感性分析,結(jié)果表明,在不同的擴(kuò)展長度或網(wǎng)格密度下,其擴(kuò)展路徑基本相同且與文獻(xiàn)結(jié)果保持一致。進(jìn)而在此模型基礎(chǔ)上又開展了多裂紋擴(kuò)展分析,結(jié)果僅一條主導(dǎo)裂紋發(fā)生擴(kuò)展,與文獻(xiàn)結(jié)果基本一致。最后,針對印度的Koyna重力壩,通過設(shè)置不同的漫頂高度研究了其裂紋擴(kuò)展路徑的變化。結(jié)果表明,隨著漫頂高度的增大,裂紋擴(kuò)展路徑逐漸趨向于水平方向擴(kuò)展,而且壩體抵抗破壞的能力逐漸減弱�？傮w表明,NMM在求解實際工程問題時具有很好的數(shù)值穩(wěn)定性和魯棒性。
[Abstract]:When dealing with the problem of discontinuity deformation, the traditional numerical flow method (NMM) is limited to the case where the geometry is not destroyed. In order to solve this problem, by adding the enhanced displacement function to the physical film near the crack tip to simulate the stress singularity, the higher order NMM. which can be used for the propagation of geometric configuration failure is further developed. Then, it is applied to the failure process analysis of gravity dam from continuous to discontinuous. Firstly, the sensitivity analysis of a gravity dam model with single crack is carried out. The results show that the propagation path is basically the same under different propagation length or grid density and is consistent with the results in the literature. On the basis of this model, the multi-crack propagation analysis is carried out, and only one dominant crack propagates, which is basically consistent with the results in the literature. Finally, the crack propagation path of Koyna gravity dam in India is studied by setting different overtopping heights. The results show that with the increase of the height of the overtopping, the crack propagation path tends to propagate horizontally, and the ability of the dam body to resist failure is gradually weakened. It is shown that NMM has good numerical stability and robustness in solving practical engineering problems.
【作者單位】： 長江科學(xué)院水利部巖土力學(xué)與工程重點實驗室;中國科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所巖土力學(xué)與工程國家重點實驗室;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(No.11502033,No.51579016,No.51309025,No.41672320) 國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃(973)項目(No.2011CB710603)~~
【分類號】：O346.1

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本文編號：2475040