岩土力学 ›› 2024, Vol. 45 ›› Issue (11): 3461-3480.doi: 10.16285/j.rsm.2024.0014
吴琳,吕亚茹,张申,丁思超
WU Lin, LYU Ya-ru, ZHANG Shen, DING Si-chao,
摘要: 中高应变率下砂土的动力特性对防护工程、桩基贯入、船舶抛锚、飞机降落等问题具有重要意义。综述了砂土霍普金森压杆(split Hopkinson pressure bar,简称SHPB)冲击试验及数值模拟研究现状,总结了目前砂土冲击特性研究存在的主要问题,归纳如下:(1) SHPB试验对于散体材料仍存在不确定性,如试样尺寸尚不规范统一、边界条件难以控制、三轴试验方法还不成熟等,未来三轴SHPB试验需要解决试样径向变形测量和围压恒定问题;(2) 由于试验条件下排气和排水不确定,且存在惯性效应,导致应变率效应无法准确判断;(3) 含水率对冲击特性的影响与孔隙水压力、孔隙气压力变化相关,但相关变量测量困难,结果难以分析,需要开发完全不排气、不排水的装置以消除边界条件影响;(4) 现有方法如有限元法、离散元法、耦合方法无法统一模拟波传播连续性和颗粒破碎,需要克服计算量限制,建立考虑复杂机制(如含水、颗粒破碎)的数值模型来研究砂土冲击特性;(5) 需要建立考虑应变率效应的本构模型,实现水分、颗粒破碎等复杂机制的模拟,完善中高应变率土力学理论框架。
中图分类号: O 347.3| [1] | 王宁博, 姚仰平, 刘林, 李翔宇, 毛安琪, 李宁, . 考虑围压效应的砂土统一硬化模型[J]. 岩土力学, 2025, 46(S1): 297-308. |
| [2] | 靳贵晓, 林劭聪, 姜启武, 黄明, 李熹, . 基于Kozeny-Carman方程的酶诱导碳酸钙沉淀固化砂土的渗流数学模型[J]. 岩土力学, 2025, 46(8): 2376-2386. |
| [3] | 范猛, 李敬军, 杨正权, 刘小生, 朱凯斌, 赵剑明, . 基于标准贯入试验的液化判别方法对深埋砂土适用性研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(7): 2085-2094. |
| [4] | 宋伟涛, 张佩, 杜修力, 林庆涛, . 土性对浅埋盾构隧道施工地层响应影响研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(7): 2179-2188. |
| [5] | 富海鹰, 钟雨薇, 王孝文, 吴博涵, 袁冉, . 基于次加载面理论的砂土临界状态参数模型[J]. 岩土力学, 2025, 46(6): 1788-1798. |
| [6] | 罗宣兵, 李清林, 陈文娟, 杨潇飞, 张美雪, . 不同含水率-冻结温度-骆驼刺根系含量下砂土冻融变形规律研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(4): 1174-1186. |
| [7] | 曹苏南, 李春红, 陈远兵, 费康, . 循环荷载作用下砂土−结构物仿生 界面剪切特性研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(3): 821-832. |
| [8] | 金磊, 李晶晶, 李新明, 孙翰卿, . 柔性边界的有限差分法−离散元法模拟及其对砂土三轴固结排水和不排水剪切特性的影响[J]. 岩土力学, 2025, 46(3): 980-990. |
| [9] | 王滢, 刘嘉怡, 高盟, 孔祥霄, . 地震作用下深海含气能源土动力特性试验研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(2): 457-466. |
| [10] | 邵国建, 毛泽辉, 苏宇宸, 焦泓程, 吕亚茹. 钙质砂透射系数探究:波形耦合作用及梯度提升预测方法[J]. 岩土力学, 2025, 46(11): 3661-3672. |
| [11] | 耿潇威, 陈成, 孙中华, 黎伟, 王勇, 徐梦冰, 余颂, . 基于广义位势理论的考虑组构各向异性的砂土本构模型[J]. 岩土力学, 2025, 46(10): 3175-3186. |
| [12] | 杜金飞, 杜宇翔, 贾永胜, 孙金山, 姚颖康, 谢全民, 范焜晖, . 水−动力耦合作用下红砂岩变形破坏与能耗分析[J]. 岩土力学, 2024, 45(S1): 248-258. |
| [13] | 任富强, 谷金泽, 孙博, 常远, . 含不同孔洞类岩石材料的动力响应机制研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(S1): 654-664. |
| [14] | 许文昊, 王志华, 申志福, 高洪梅, 刘殷强, 张鑫磊, . 基于CFD-DEM方法的饱和砂土场地液化模拟研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(8): 2492-2501. |
| [15] | 王智德, 钱梦凡, 李杰, 司莹莹, 江俐敏, . 高应变率冲击荷载下节理花岗岩损伤机制研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(7): 1917-1928. |
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