基于CLoE亚塑性模型的密砂循环荷载下力学行为模拟

摘要：

亚塑性模型为模拟颗粒材料的非线性力学行为提供了一条新途径,特别是CLoE亚塑性模型在模拟应变局部化时具有一定的优势.然而该模型在模拟小幅应力-应变循环时表现出一定的锯齿效应.为了克服该效应,基于颗粒间应变张量的概念发展了修正的CLoE亚塑性模型以正确模拟循环荷载下密砂的力学行为.此外,为保证单调荷载作用下修正模型与原模型预测结果的一致性,改进了颗粒间应变率及颗粒间最大应变的定义.数值算例表明:(1)修正模型保留了克服锯齿效应的优点.(2)修正模型能够反映不同振幅条件下的卸载刚度.(3)在大振幅循环条件下,滞回圈的面积随着循环次数增加而增大.(4)修正模型能够保证单调加载条件下所得结果与原模型的一致性.(5)修正模型可以反映材料的疲劳破坏机制.

关键词：循环荷载、CLoE亚塑性模型、锯齿效应、颗粒间应变

所属期刊栏目：36

分类号：TU451(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金项目No.10802060,No.11172216;国家重点基础研究发展计划No.2010CB731502.

在线出版日期：2015-08-12（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：1598-1605