基于B-DEM的颗粒聚合体应力计算和破碎路径模拟

摘要：

结合边界元法和离散元法,提出一种可以进行计算颗粒内部应力和破碎路径的方法.该方法利用离散元法求解颗粒的相互作用和每个颗粒上的荷载.然后利用边界元法计算颗粒的应力分布,为了实现动态平衡,将颗粒的加速度视为恒定大小的体力.但体力导致边界积分方程中出现域积分,故采用直线积分法将域积分转化为边界积分,以保证边界元法降维的优势.为了提高边界元的计算效率,对于几何形状相似的颗粒,以其中一个颗粒作为模板颗粒,只需要计算模板颗粒在局部坐标系中的系数矩阵,其他相似颗粒可以通过局部和全局坐标系之间的映射获得.在得到应力后,基于Hoek-Brown准则来判断颗粒是否破碎.此外,将破坏路径简化为直线,并采用最小二乘法拟合得到破坏路径.

关键词：边界元法、离散元法、颗粒材料、破碎路径

所属期刊栏目：43

分类号：TU452(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金No.52011530193

在线出版日期：2023-02-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：3493-3502