车轮荷载下土壤静力学特性分析

摘要：

利用有限元软件ANSYS建立三维有限元模型，模拟车轮和土壤的静态接触，进行非线性有限元分析，研究车轮荷载下土壤的静力学特性。采用基于Drucker-Prager的弹塑性模型来模拟真实土壤，并考虑摩擦作用。分别采用刚性轮模型和超弹性轮胎模型模拟车轮，并将2种情况进行对比。结果表明：在车轮荷载作用下，土壤的竖向位移和等效应力在轮胎与土壤接触的区域最大；土壤的竖向位移和等效应力随土壤深度的增加而减小；土体在刚性轮作用下的变形和应力要远大于其在超弹性轮作用下的值，表明虽然刚性轮几何形状简单，模型设置容易，但是与超弹性轮胎模型相比，这种模拟精确度低。

关键词：非线性、车轮荷载、静力学特性、刚性轮、超弹性轮胎、静态接触、有限元

分类号：U412.22(道路工程)

资助基金：交通运输部西部交通建设科技项目2009318812063;陕西省交通科技项目09-10K

在线出版日期：2014-09-11（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：1-5