用户名: 密码: 验证码:
基于二维最简颗粒排列的线性与赫兹模型参数研究
详细信息    查看全文 | 推荐本文 |
  • 英文篇名:Research on the relationship of the parameters between the linear model and the Hertz model based on the two-dimensional simple particle arrangement
  • 作者:郭鸿 ; 曹龙 ; 张科强 ; 陈能远 ; 马帅帅 ; 王普
  • 英文作者:GUO Hong;CAO Long;ZHANG Ke-qiang;CHEN Neng-yuan;MA Shuai-shuai;WANG Pu;School of Civil Engineering and Architecture, Shaanxi University of Technology;China Electronic Research Institute of Engineering Investigations and Design;
  • 关键词:数值分析 ; 赫兹接触模型 ; 线性接触模型 ; 压缩实验
  • 英文关键词:numerical analysis;;hertz contact model;;linear contact model;;compression experiment
  • 中文刊名:陕西理工大学学报(自然科学版)
  • 英文刊名:Journal of Shaanxi University of Technology(Natural Science Edition)
  • 机构:陕西理工大学土木工程与建筑学院;信息产业部电子综合勘察研究院;
  • 出版日期:2019-06-20
  • 出版单位:陕西理工大学学报(自然科学版)
  • 年:2019
  • 期:03
  • 基金:陕西省重点研发计划项目(2018ZDXM-SF-024);; 陕西理工大学人才启动基金资助项目(SLGQD2017-03)
  • 语种:中文;
  • 页:59-62+76
  • 页数:5
  • CN:61-1510/N
  • ISSN:2096-3998
  • 分类号:TU43
摘要
为了研究PFC2D数值分析中线性接触模型与赫兹接触模型细观参数的关系,以规则颗粒排列为基础,推导了在总应力-应变等效的情况下,赫兹模型剪切模量、泊松比和线性接触模型法向刚度的关系。在此基础上,通过数值模拟的方法,验证了两个模型细观参数的关系表达式。结果表明:相同条件下,赫兹接触模型的剪切模量随着其泊松比的增大而线性减小,随着线性接触模型法向刚度的增大而指数增大。研究成果表明,在总应力-应变等效的情况下,可以用线性接触模型代替赫兹接触模型进行数值模拟研究。
        In order to study the relationship between the linear model and the mesoscopic parameters of the Hertz model in the numerical analysis of PFC2 D, based on the regular particle arrangement, the study has derived the shear modulus and Poisson's ratio in Hertz contact model, and the normal stiffness in linear contact model under the circumstances of equivalent stress-strain in total. On this basis, the relational expressions of the mesoscopic parameters of the two models are verified by numerical simulation. The results show that under the same conditions, the shear modulus of the Hertz contact model decreases linearly with the increase of Poisson's ratio, and increases exponentially with the increase of the normal stiffness of the linear contact model. The study shows that in the case of total stress-strain equivalent, a linear model can be used instead of the Hertz contact model for numerical simulation.
引文
[1] ZHUSSUPBEKOV A.Geotechnical Engineering[M].[S.l.]:Taylor and Francis,2016.
    [2] GERCEK H.Poisson’s ratio values for rocks[J].International Journal of Rock Mechanics & Mining Sciences,2007(44):1-13.
    [3] 刘畅,陈晓雪,张文,等.PFC数值模拟中平行黏结细观参数标定过程研究[J].价值工程,2017,36(26):204-207.
    [4] HENTZ S,DAUDEVILLE L,DONZE F V.Identification and validation of a discrete element model for concrete[J].Journal of Engineering Mechanics,2004,130(6):709-719.
    [5] 张伟,孙爱华,张宁.砂井地基堆载沉降的PFC2D模拟[J].水运工程,2012(9):170-173.
    [6] 陈茜,骆亚生,程大伟,等.侧限压缩条件下土体结构性参数的单变量模型[J].岩土力学,2013,34(5):1253-1258.
    [7] 周国庆,周杰,陆勇,等.颗粒流程序(PFC-(2D))中阻尼参数的适用性研究[J].中国矿业大学学报,2011,40(5):667-672.
    [8] 徐小敏,凌道盛,陈云敏,等.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[J].岩土工程学报,2010,32(7):991-998.
    [9] 张中卫,程晓,李潮.PFC2D自定义模型使用研究[J].四川建筑,2016,36(5):88-90.
    [10] 孙益振,邵龙潭,范志强,等.非黏性土泊松比试验研究[J].岩土力学,2009,30(增刊1):63-68.
    [11] 田思磊.石英砂颗粒体材料泊松比特性研究[D].大连:大连理工大学,2009.
    [12] 张社荣,孙博,王超,等.双轴压缩试验下岩石裂纹扩展的离散元分析[J].岩石力学与工程学报,2013,32(增刊2):3083-3091.
    [13] 陈俊,张东,黄晓明.离散元颗粒流软件(PFC)在道路工程中的应用[M].北京:人民交通出版社,2015.

© 2004-2018 中国地质图书馆版权所有 京ICP备05064691号 京公网安备11010802017129号

地址:北京市海淀区学院路29号 邮编:100083

电话:办公室:(+86 10)66554848;文献借阅、咨询服务、科技查新:66554700