基于线性接触模型的颗粒材料细-宏观弹性常数相关关系研究

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• 出版年：2010
• 作者：徐小敏；凌道盛；陈云敏；黄博
• 单位1：浙江大学软弱土与环境土工教育部重点实验室
• 出生年：1982
• 学历：博士研究生
• 语种：中文
• 作者关键词：线性接触模型；细观弹性常数；宏观弹性常数；颗粒刚度比；颗粒粒径；相关关系
• 起始页：991
• 总页数：8
• 经费资助：国家自然科学基金项目(50778163，50708095)；国家“973”重点基础研究课题(2007CB714200)；地震行业专项基金项目(200808022)
• 刊名：岩土工程学报
• 是否内版：否
• 刊频：月刊
• 创刊时间：1979
• 主管单位：中国科学技术学会
• 主办单位：中国水利学会；中国土木工程学会；中国力学学会；中国建筑学会；中国水力发电工程学会；中国振动工程学会
• 主编：陈生水
• 电子信箱：ge@nhri.cn
• 网址：www.cgejournal.com；ytgc.chinajournal.net.cn
• 卷：32
• 期：7
• 期刊索取号：P473.066357

摘要

细观参数的正确选取是离散元模拟成功的关键，然而，目前细观参数的选取具有一定的人为性和不确定性，导致分析结果的不可比性。利用颗粒材料单元体宏观力学参数和颗粒细观参数间的相关性，通过室内三轴试验的PFC^3D模拟和结果的回归分析，基于线性接触模型建立了颗粒材料初始杨氏模量、初始泊松比等宏观弹性常数与颗粒法向刚度、颗粒刚度比等细观弹性常数间的经验公式。研究结果表明：对于线性接触模型，颗粒材料的初始杨氏模量和剪切模量约与围压的1/10次方成正比，并约与颗粒粒径的0.9次方成反比。初始泊松比则约与颗粒刚度比的1/14次方成正比，而与颗粒粒径几乎无关。常见砂土的颗粒刚度比为2.0～20.7。