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《岩石力学与工程学报》 2011年08期
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考虑颗粒破碎的堆石体三维随机多面体细观数值模拟

马刚  周伟  常晓林  周创兵  
【摘要】:基于随机颗粒不连续变形模型,在颗粒的细观单元之间插入界面单元,采用黏聚力裂缝模型模拟界面单元的起裂、扩展和失效,研究颗粒破碎对堆石体强度和变形的影响。从宏观、细观2个层面分析细观数值模拟结果,结果表明:本文提出的方法能直接模拟三维颗粒破碎现象,颗粒破碎降低堆石体的强度,其机制在于颗粒破碎弱化堆石体的剪胀性能,使得由于剪胀引起的内摩擦角显著降低,颗粒破碎的影响随围压的增加而增大;颗粒破碎时伴随着声发射,高围压下声发射数多于低围压下,表明高围压下颗粒破碎更明显,与试验结果一致;在剪切过程中,颗粒间接触法向逐渐由水平方向向竖直方向倾斜,法向接触力的主方向与加载方向相同,颗粒间平均法向接触力逐渐增大。

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 马刚;周伟;常晓林;周创兵;;颗粒劣化效应的堆石料流变细观数值模拟[J];岩土力学;2012年S1期
2 马刚;周伟;常晓林;周创兵;;粗粒土与结构接触面特性的离散-连续耦合数值研究[J];岩土力学;2012年11期
3 马刚;周伟;常晓林;周创兵;;堆石料缩尺效应的细观机制研究[J];岩石力学与工程学报;2012年12期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 邵帅;土石混合体边坡稳定性的FEM-DEM分析[D];大连理工大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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10 史旦达;周健;刘文白;邓益兵;;砂土直剪力学性状的非圆颗粒模拟与宏细观机理研究[J];岩土工程学报;2010年10期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 王忠艳;于远忠;李广才;李鹏飞;;砂土不同粒径对邓肯—张双曲线模型参数的影响[J];四川建筑科学研究;2009年04期
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5 赵鑫;陈学军;李晓红;朱志政;;不排水条件下基坑卸荷土体变形机理研究(Ⅱ)[J];四川建筑科学研究;2010年06期
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 梁冰;金佳旭;张春梅;;浑水入渗对尾矿坝孔隙压力分布的影响分析[A];渗流力学与工程的创新与实践——第十一届全国渗流力学学术大会论文集[C];2011年
2 丁德民;马凤山;张亚民;王杰;郭捷;;高层建筑物荷载与地下水开采叠加作用下的地面沉降特征[A];中国科学院地质与地球物理研究所第11届(2011年度)学术年会论文集(中)[C];2012年
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8 张家铭;刘俊;路为;;一种测试土体颗粒强度的试验装置[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年
9 徐辉;张光永;王靖涛;;黏土不排水条件下的应力路径损伤本构模型[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年
10 卢晓峰;丁勇春;;特殊类型基坑变形性状二维有限元分析[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 刘浜葭;冻融和渗流耦合作用下风积土路基结构性演变规律的研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
2 柳飞;模型试验中地基材料粒径与基础尺寸效应研究[D];中国海洋大学;2010年
3 徐玉胜;大能量强夯置换法处理深圳地区软土地基的应用研究[D];中国铁道科学研究院;2009年
4 宋兵;桩侧摩阻力特性的研究[D];华南理工大学;2010年
5 朱剑锋;考虑扰动影响的土体性状研究[D];浙江大学;2011年
6 孙训海;基础刚度、褥垫厚度对刚性桩复合地基桩土承载性状的影响[D];中国建筑科学研究院;2010年
7 李建民;超深超大基坑回弹变形计算方法的试验研究[D];中国建筑科学研究院;2010年
8 吴坤铭;边坡及其抗滑桩加固工程可靠性分析方法研究[D];合肥工业大学;2011年
9 何永强;强湿陷性黄土地区挤密桩复合地基的理论分析与试验研究[D];兰州理工大学;2010年
10 段红燕;不同载荷下缺口参数对轴类零件低周疲劳寿命的影响[D];兰州理工大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘根保;基于邓肯—张模型的垃圾土强度特性及边坡稳定性研究[D];南昌航空大学;2010年
2 蒋爱辞;基于离散元的土石混合料动力特性分析[D];郑州大学;2010年
3 纠永志;基于非达西渗流的饱和黏土一维非线性固结理论研究[D];郑州大学;2010年
4 刘北战;降雨入渗条件下新邱区中南公路边坡稳定性分析[D];辽宁工程技术大学;2010年
5 柳东委;土工格栅在六潜高速公路中处理桥头跳车应用研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
6 张瑞禹;改良风积土物理力学性质试验研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
7 姜连军;大唐国际胜利东二号露天煤矿采场边坡稳定性分析[D];辽宁工程技术大学;2009年
8 金佳旭;浑水渗流作用下尾矿坝稳定性分析[D];辽宁工程技术大学;2009年
9 王彬;砂性土路堤内部含水率变化规律室内试验研究[D];长沙理工大学;2010年
10 刘凤;岗曲河一级水电站厂房后边坡开挖与支护稳定性分析[D];长沙理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李迪;张保军;张漫;;堆积体滑坡滑带渐近破坏分析[J];地下空间与工程学报;2007年01期
2 唐芬;郑颖人;;边坡渐进破坏双折减系数法的机理分析[J];地下空间与工程学报;2008年03期
3 楚锡华;李锡夔;;离散颗粒多尺度分级模型与破碎模拟[J];大连理工大学学报;2006年03期
4 廖秋林;李晓;郝钊;王思敬;吴硕;赫建明;;土石混合体的研究现状及研究展望[J];工程地质学报;2006年06期
5 刘爱华,王思敬;平面坡体渐进破坏模型及其应用[J];工程地质学报;1994年01期
6 李良权;徐卫亚;王伟;郭云强;赵海斌;;基于流变试验的向家坝砂岩长期强度评价[J];工程力学;2010年11期
7 凌华;殷宗泽;朱俊高;蔡正银;;堆石料强度的缩尺效应试验研究[J];河海大学学报(自然科学版);2011年05期
8 唐志平;胥建龙;;离散元与壳体有限元结合的多尺度方法及其应用[J];计算力学学报;2007年05期
9 徐泳,孙其诚,张凌,黄文彬;颗粒离散元法研究进展[J];力学进展;2003年02期
10 刘凯欣,高凌天;离散元法研究的评述[J];力学进展;2003年04期
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郭培玺;林绍忠;;粗粒料力学特性的DDA数值模拟[J];长江科学院院报;2008年01期
2 周健,池永;土的工程力学性质的颗粒流模拟[J];固体力学学报;2004年04期
3 杨卫;细观力学和细观损伤力学[J];力学进展;1992年01期
4 陶振宇;试论岩石力学的最新进展[J];力学进展;1992年02期
5 刘凯欣,高凌天;离散元法研究的评述[J];力学进展;2003年04期
6 ;带缺陷物体流变学国际研讨会介绍[J];力学进展;1998年01期
7 陈永强,郑小平,姚振汉;三维非均匀脆性材料破坏过程的数值模拟[J];力学学报;2002年03期
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9 刘开明;屈智炯;肖晓军;;粗粒土的工程特性及本构模型研究[J];成都科技大学学报;1993年06期
10 梁军;不同应力路径堆石料的抗剪强度特性[J];四川水利;1996年04期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 秦红玉;高玉峰;刘汉龙;;YS-30型应力路径大型三轴仪及其在粗粒土试验研究中的应用[A];土石坝与岩土力学技术研讨会论文集[C];2001年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 叶朝汉;软土剪切带试验及其应用的研究[D];同济大学;2007年
【相似文献】
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1 马刚;周伟;常晓林;周创兵;;考虑颗粒破碎的堆石体三维随机多面体细观数值模拟[J];岩石力学与工程学报;2011年08期
2 杨忠书;;水利工程中土石坝施工初探[J];中国高新技术企业;2009年18期
3 赵治华;刘传宗;;水利工程中土石坝施工初探[J];黑龙江科技信息;2011年05期
4 周伟;常晓林;周创兵;朱开祥;;堆石体应力变形细观模拟的随机散粒体不连续变形模型及其应用[J];岩石力学与工程学报;2009年03期
5 胡加木;;堆石过水围堰下游护坡的钢筋石笼稳定分析及其计算方法[J];水利科技;1993年01期
6 孔德志;张丙印;孙逊;;人工模拟堆石料颗粒破碎应变的三轴试验研究[J];岩土工程学报;2009年03期
7 石修松;程展林;;堆石料颗粒破碎的连续时间Markov链模型[J];长江科学院院报;2010年06期
8 程新平;;水利工程隧洞施工技术探讨[J];科技风;2011年17期
9 蔡光华;马玉霞;;浅谈水利工程中施工成本的预算控制[J];北京农业;2011年18期
10 ;坚持政治挂帅 加强施工管理 大洞口水利工程工效一跃再跃[J];中国水利;1960年01期
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1 董哲仁;;水利工程对河流生态系统的胁迫与补偿[A];中国水利学会2003学术年会论文集[C];2003年
2 梅梅;;浅谈水利工程水土保持方案编制中的防治效益计算[A];中国水土保持学会规划设计专业委员会2009年年会暨学术研讨会论文集[C];2009年
3 王春雨;王跃武;龙显助;;松嫩平原引、蓄、排水利工程的环境效应概论[A];中国水利学会2002学术年会论文集[C];2002年
4 程永隆;;现代水利工程设计中的水生态问题[A];海峡西岸水环境治理理论与实践——福建省科协2005年学术年会分会场论文集[C];2005年
5 毛明海;范今朝;;“水利旅游区”开发规划的理论与实践[A];面向21世纪的科技进步与社会经济发展(上册)[C];1999年
6 黄海田;樊志远;朱炳喜;张利昕;;水利建设工程推广应用预拌混凝土及其质量控制要点[A];2009'中国商品混凝土可持续发展论坛暨第六届全国商品混凝土技术与管理交流大会论文集[C];2009年
7 刘耀儒;周维垣;黄岩松;杨强;;水利工程中的大规模数值计算[A];第八次全国岩石力学与工程学术大会论文集[C];2004年
8 黄左贤;;水利工程供水水价改革的理论与实践[A];广西水利厅厅庆征文选集(1)[C];2004年
9 张玉源;朱天民;齐保生;张海涛;;聚丙烯纤维混凝土在水利工程中的应用探讨[A];山东水利科技论坛2006[C];2006年
10 夏祥哲;李玉波;;浅谈水利工程施工招标工程量清单的编制及注意问题[A];山东水利科技论坛2006[C];2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 ;浙江省水利工程安全管理条例[N];浙江日报;2008年
2 周强;河南投12亿改造水利工程[N];地质勘查导报;2009年
3 秦崇广;容县42项水利工程重新发挥效益[N];广西日报;2010年
4 通讯员 田冰 李彬彬;三河市七项水利工程惠泽百姓[N];廊坊日报;2011年
5 记者 商中尧 通讯员 常广文;海洋泾水利工程启动[N];苏州日报;2008年
6 本报通讯员 宁水轩 章柳琴;江河安澜的“保护神”[N];南京日报;2009年
7 记者 董学彦;在建水利工程接受“突袭式”检测[N];河南日报;2010年
8 叶珊;百余水利工程年内要完成[N];东莞日报;2010年
9 驻昌图县记者 张建利;投资8000万元建设6大水利工程[N];铁岭日报;2010年
10 晏燕 锐学勤;玛依河水利工程一号机组试运行发电[N];甘孜日报(汉文);2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 阎宗岭;堆石体物理力学特性及其工程应用研究[D];重庆大学;2003年
2 孔德志;堆石料的颗粒破碎应变及其数学模拟[D];清华大学;2009年
3 魏悦广;纤维增强复合材料压缩破坏的细观力学研究[D];清华大学;1992年
4 彭威;复合固体推进剂粘弹损伤本构模型的细观力学研究[D];国防科学技术大学;2001年
5 王茂福;水利工程的农村移民的福利研究[D];华中科技大学;2005年
6 仲政;多晶滑错体的细观变形过程与本构关系[D];清华大学;1990年
7 胡波;三轴条件下钙质砂颗粒破碎力学性质与本构模型研究[D];中国科学院研究生院(武汉岩土力学研究所);2008年
8 任中俊;基于椭圆形微裂纹变形及扩展的岩石混凝土三维细观损伤模型[D];重庆大学;2008年
9 陈艳;防洪工程系统建模研究及可靠性分析[D];河海大学;2005年
10 严文裔;相变材料的细观本构研究与相变局部化分析[D];清华大学;1995年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李晓斌;水利工程风险规避研究——实施运营阶段实证分析[D];西安理工大学;2010年
2 林春伟;基于环境岩土工程的古代水利工程研究及评价体系的建立[D];广西大学;2004年
3 高伟;水利工程基本建设项目投资控制[D];西北农林科技大学;2005年
4 吕景峰;水利工程中若干水文问题的探讨[D];西安理工大学;2005年
5 冯微;深基坑支护技术在水利工程中的应用[D];河海大学;2006年
6 罗宝力;水利工程可变模糊集评价及可视化研究[D];大连理工大学;2010年
7 Mohamed Jaff Bangura;[D];河海大学;2006年
8 申宏星;广东省水利工程水环境效益量化模型及应用研究[D];河海大学;2005年
9 曲炜;水利工程项目后评价理论探讨[D];河海大学;2001年
10 姜其炳;水利工程投资问题研究[D];山东大学;2005年
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