IMECH-IR  > 流固耦合系统力学重点实验室
模拟岩石破裂过程的块体单元离散弹簧模型
周东, 王杰, 李世海
2013-12-10
Abstract在变形体离散元的基础上,建立块体单元离散弹簧模型,并应用于岩石破裂过程的数值模拟研究。该模型以连续介质力学理论为基础,将块体单元离散为具有明确物理意义的弹簧系统,通过对弹簧系统的能量泛函求变分获得各弹簧的刚度系数,进而可以直接利用弹簧刚度求解单元的变形和应力,提高计算效率。以重力作用下的岩质边坡计算为例,通过与传统的有限元进行对比,验证该模型弹性计算结果的正确性。在该基础上,引入Mohr-Coulomb与最大拉应力的复合破坏准则,判断单元的破坏状态及破裂方向。当单元的内部破坏面确定后,则通过块体切割的方式实现单元破坏,并建立单元边界和单元内部的双重破裂机制,实现块体由连续到非连续的破裂过程,进而显示的模拟裂纹的形成和扩展。最后,以巴西圆盘劈裂、单轴压缩破裂以及三点弯曲梁等典型算例验证该方法,结果表明,该方法可以较好地模拟拉伸、压剪等应力状态下裂纹的形成和扩展,从而可模拟岩石介质由连续到非连续的破裂过程。
Keyword地质灾害预测, 岩石力学, 离散弹簧, 单元破裂, 裂纹扩展
Language中文
Document Type科技报告
Identifierhttp://dspace.imech.ac.cn/handle/311007/90555
Collection流固耦合系统力学重点实验室
Affiliation中国科学院力学研究所, 中国科学院力学研究所, 中国科学院力学研究所
Recommended Citation
GB/T 7714
周东, 王杰, 李世海. 模拟岩石破裂过程的块体单元离散弹簧模型,2013.
Files in This Item:
There are no files associated with this item.
Related Services
Recommend this item
Bookmark
Usage statistics
Export to Endnote
Lanfanshu
Similar articles in Lanfanshu
[周东, 王杰, 李世海]'s Articles
Baidu academic
Similar articles in Baidu academic
[周东, 王杰, 李世海]'s Articles
Bing Scholar
Similar articles in Bing Scholar
[周东, 王杰, 李世海]'s Articles
Terms of Use
No data!
Social Bookmark/Share
All comments (0)
No comment.
 

Items in the repository are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.