颗粒材料双轴试验离散元数值模拟

摘要：

为了得到颗粒材料的力学参数与试验条件之间的关系,选取5组粒径范围的颗粒材料,利用离散元方法生成初始试件,并数值模拟了其双轴试验,分析了不同围压对材料弹性模量和强度的影响,以及不同加载速率下材料的弹性模量、泊松比和强度的变化规律.提取了围压为10 MPa与加载速率为0.03 m·s-1时5组试件的应力-应变曲线,从微观角度给出了荷载作用后试件中的裂缝分布.模拟结果表明:随着围压的增大,5组试件的弹性模量和强度增大,增长趋势相对平缓,但粒径为9.50～13.20 mm的试件出现较大波动;加载速率与弹性模量、泊松比、强度和裂缝初始应力基本呈二次多项式关系,最小判定系数为0.900 9,最大为0.995 9;在5组试件中,随着粒径的增大,由应力-应变曲线得到的应力峰值减小.

关键词：路面材料、颗粒材料、力学参数、双轴试验、离散元方法

所属期刊栏目：10

分类号：U214.11(铁路线路工程)

资助基金：National Natural Science Foundation of China50608006;New Century Excellent Talents in UniversityNCET-07-0120

在线出版日期：2011-02-23（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

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