平行黏结模型中细观参数对宏观特性影响研究
  • 【DOI】

    10.3969/j.issn.1000-6915.2012.07.024

  • 【摘要】

    采用理论分析与数值模拟相结合的方法,对平行黏结模型中细观参数对宏观特性的影响进行系统研究.首先通过理论研究,定性提出细观参数与宏观特性的理论公式,然后运用PFC2D数值模拟,定量地给出两者之间的关系式.研究表明:(1)计算模型宏观弹性模量主要由颗粒接触杨氏模量和颗粒黏结杨氏模量决定,且与二者均呈线性关系,同时受颗粒接触法向刚度与切向刚度之比、颗粒黏结法向刚度与切向刚度之比及颗粒尺寸的影响,且均呈对... 展开>>采用理论分析与数值模拟相结合的方法,对平行黏结模型中细观参数对宏观特性的影响进行系统研究.首先通过理论研究,定性提出细观参数与宏观特性的理论公式,然后运用PFC2D数值模拟,定量地给出两者之间的关系式.研究表明:(1)计算模型宏观弹性模量主要由颗粒接触杨氏模量和颗粒黏结杨氏模量决定,且与二者均呈线性关系,同时受颗粒接触法向刚度与切向刚度之比、颗粒黏结法向刚度与切向刚度之比及颗粒尺寸的影响,且均呈对数关系;(2)泊松比主要由颗粒刚度决定,且呈对数关系,受颗粒尺寸的影响较小;(3)抗压强度由颗粒黏结应力比τb.m/σb.m决定,受颗粒摩擦因数μ的影响轻微,当0<τb.m/σb.m<2时,抗压强度主要受τb.m的影响,当τb.m/σb.m≥2时,抗压强度主要受σb.m的影响.并给出具有一定参考意义的相关关系式,结合实例进一步对相关分析式的可靠性进行论证.研究成果对快速、合理确定PFC模型细观参数具有指导意义. 收起<<

  • 【作者】

    赵国彦  戴兵  马驰 

  • 【作者单位】

    中南大学资源与安全工程学院

  • 【刊期】

    岩石力学与工程学报 ISTIC EI PKU 2012年7期

  • 【关键词】

    数值分析  平行黏结模型  细观参数  宏观特性 

  • 【基金项目】

    国家重点基础研究发展计划(973)项目