岩土力学 ›› 2020, Vol. 41 ›› Issue (3): 1074-1085.doi: 10.16285/j.rsm.2019.0124
马秋峰,秦跃平,周天白,杨小彬
MA Qiu-feng, QIN Yue-ping, ZHOU Tian-bai, YANG Xiao-bin
摘要: 为了克服现有数值计算方法在计算复杂断裂面接触滑移过程中效率低的问题,通过吸收边界元的建模思想,提出了新的数值计算方法。在该算法中,所有网格均位于岩块的边界,利用显示差分方法计算得到岩块之间的相互作用力以及岩块的位移量。利用“小球在抛物面上滑移”、“哑铃在不同倾角的斜面上”两个模拟试验对文中的算法进行验证,同时利用文中算法与有限元算法对直剪试验进行模拟。结果表明:算法能够准确描述物体之间的相互接触,准确计算得到接触块体之间的法向位移。算法能够准确判断出接触物体的“滑移状态”和“稳定状态”,摩擦力的数值计算结果与解析解的误差小于10?10。在计算断裂面接触和剪应力变化规律时,算法与有限元算法的计算结果一致,但文中计算方法的效率显著提高。
中图分类号:
[1] | 李博, 崔逍峰, 莫洋洋, 邹良超, 伍法权, . 法向应力作用下砂岩错位裂隙变形行为研究[J]. 岩土力学, 2021, 42(7): 1850-1860. |
[2] | 朱淳, 何满潮, 张晓虎, 陶志刚, 尹乾, 李利峰, . 恒阻大变形锚杆非线性力学模型 及恒阻行为影响参数分析[J]. 岩土力学, 2021, 42(7): 1911-1924. |
[3] | 黄娜, 蒋宇静, 程远方, 刘日成, . 基于3D打印技术的复杂三维粗糙裂隙网络 渗流特性试验及数值模拟研究[J]. 岩土力学, 2021, 42(6): 1659-1668. |
[4] | 齐飞飞, 张科, 谢建斌, . 基于DIC技术的含不同节理密度类岩石试件 破裂机制研究[J]. 岩土力学, 2021, 42(6): 1669-1680. |
[5] | 武东阳, 蔚立元, 苏海健, 吴疆宇, 刘日成, 周键. 单轴压缩下加锚裂隙类岩石试块裂纹扩展试验 及PFC3D模拟[J]. 岩土力学, 2021, 42(6): 1681-1692. |
[6] | 王兆耀, 刘红军, 杨奇, 赵真, 胡瑞庚, . 波流作用下大直径单桩的局部冲刷特征分析[J]. 岩土力学, 2021, 42(4): 1178-1185. |
[7] | 陈猛, 崔秀文, 颜鑫, 王浩, 王二磊. 岩石−钢纤维混凝土复合层抗压强度预测模型[J]. 岩土力学, 2021, 42(3): 638-646. |
[8] | 陈曦, 曾亚武, . 基于Grasselli模型的一个新的岩石节理三维粗糙度指标[J]. 岩土力学, 2021, 42(3): 700-712. |
[9] | 石峰, 卢坤林, 尹志凯. 平移模式下刚性挡土墙三维被动滑裂面的确定与土压力计算方法研究[J]. 岩土力学, 2021, 42(3): 735-745. |
[10] | 章瑞环, 叶帅华, 陶晖. 基于改进极限平衡法的多级均质黄土边 坡稳定性分析[J]. 岩土力学, 2021, 42(3): 813-825. |
[11] | 冯大阔, 张建民, . 法向应力对接触面循环单剪力学特性的影响研究[J]. 岩土力学, 2021, 42(1): 18-26. |
[12] | 金爱兵, 陈帅军, 赵安宇, 孙浩, 张玉帅, . 基于无人机摄影测量的露天矿边坡数值模拟[J]. 岩土力学, 2021, 42(1): 255-264. |
[13] | 李军, 翟文宝, 陈朝伟, 柳贡慧, 周英操, . 基于零厚度内聚力单元的水力裂缝 随机扩展方法研究[J]. 岩土力学, 2021, 42(1): 265-279. |
[14] | 徐衍, 周晓敏, 和晓楠, 吴涛, 张建岭, 李森. 矿山竖井井壁与围岩热−固耦合作用分析[J]. 岩土力学, 2020, 41(S1): 217-226. |
[15] | 王翔南, 郝青硕, 喻葭临, 于玉贞, 吕禾. 基于扩展有限元法的大坝面板脱空三维模拟分析[J]. 岩土力学, 2020, 41(S1): 329-336. |
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