粗粒料颗粒形状对材料宏观力学性能的影响

摘要：

粗粒料的颗粒形状是影响材料宏观力学性能的重要因素,大型三轴试验的局限性限制了粗粒料微观结构对力学性能影响的研究.基于二维颗粒流理论,利用PFC2D建立4种不同形状的颗粒簇,进行了双轴实验的颗粒流数值模拟,建立形状与宏观力学性能和变形特征的相互关系.结果 表明:颗粒形状系数与材料内摩擦角近似呈线性关系,随着形状系数的增加内摩擦角递减;材料强度峰值和残余强度随着颗粒形状系数的增加而减小;材料初始切线模量随着形状系数的增加而减小;数值模型在加载过程中先出现剪缩效应,后产生剪胀效应,且同一形状颗粒的试样,围压越大,剪胀变形越明显;不同形状颗粒的试样达到最终应变软化状态之前,形状系数越小,剪缩效应越不明显,反之,剪胀效应越明显.

关键词：颗粒流、形状系数、强度特性、变形特征、内摩擦角

所属期刊栏目：40

分类号：TU443(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家重点研发计划2017YFC1500400

在线出版日期：2020-07-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：222-228