基于数值建模方法的弹塑性固结问题解耦研究

›› 2007, Vol. 28 ›› Issue (3): 582-586.

基于数值建模方法的弹塑性固结问题解耦研究

程涛^{1, 2}，王靖涛¹，晏克勤²

1.华中科技大学土木工程与力学学院，武汉 430074 2.黄石理工学院土木建筑系，湖北黄石435003）

收稿日期:2005-04-27 出版日期:2007-03-10 发布日期:2013-08-28
作者简介:程涛，男，1975年生，博士研究生，讲师，主要从事岩土数值化本构模型及数值仿真的研究

Research on decoupling conditions for elastoplastic consolidation with numerical modeling method

CHENG Tao^{1, 2}, WANG Jing-tao¹, YAN Ke-qin²

1. College of Civil Engineering and Mechanics, Huangzhong University of Science & Technology, Wuhan 430074, China; 2. Department of Civil Engineering, Huangshi Coloege of Technology, Huangshi 435003, China

Received:2005-04-27 Online:2007-03-10 Published:2013-08-28

摘要/Abstract

摘要： 研究了弹塑性固结问题的解耦方法。首先，在数值建模方法下得出土的弹塑性本构关系，推导了两类问题下的应力-应变关系统一矩阵式，并将数值建模方法与Biot固结理论相结合，建立了基于此本构关系的固结问题控制方程的增量形式。考虑应力路径的影响，讨论了此类液-固耦合问题的解耦条件，导出了在该条件下的扩散方程和非耦合控制方程，并编制有限元程序计算了两个典型算例，通过对比分析表明，该方法简单合理，能考虑剪胀性对固结规律的影响。

关键词: 数值建模方法, 固结, 应力路径, 本构关系, 液-固耦合, 解耦, 增量扩散方程, 剪胀性

Abstract: A decoupled method for elastoplastic consolidation is investigated. Firstly, an elastoplastic constitutive model is constructed based on numerical modeling method. Moreover, the uniform matrix expression of the model for axisymmetric and plane strain problems is deduced. The model is applied to Biot consolidation theory. Then the incremental governing partial differential equations are established by using this method. According to stress paths, the decoupled conditions of these equations are discussed. Based on that, a diffusion equation and uncoupling governing equations are presented. Moreover, the method is applied to numerical analyses of two examples. It was indicated that this method is reasonable, and can reflect the effect of dilatation.

Key words: numerical modeling method, consolidation, stress path, constitutive model, liquid-solid coupling, decouple, incremental diffusion equation, dilatation

中图分类号:

TU 433

程涛，王靖涛，晏克勤. 基于数值建模方法的弹塑性固结问题解耦研究[J]. , 2007, 28(3): 582-586.

CHENG Tao, WANG Jing-tao, YAN Ke-qin. Research on decoupling conditions for elastoplastic consolidation with numerical modeling method[J]. , 2007, 28(3): 582-586.

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