可变形体离散元模型在岩土工程静力分析中的应用

"这篇论文是2005年6月发表在天津大学学报上的，由鲍鹏、姜忻良和崔奕合作撰写，主要探讨了可变形体离散元模型在解决岩土工程中大变形和不连续问题的应用。作者们基于变形体动力学和离散元法的基本原理，构建了一个适用于可变形体的单元模型，并采用了弹塑性边-边接触模型和动态松弛法来推导理论公式和编制计算程序。" 在岩土工程领域，大变形和不连续性是常见的挑战，尤其是在地质结构分析和稳定性评估中。离散元方法（DEM）是一种有效的数值模拟工具，它将连续的地质体离散化为独立的颗粒或单元，通过对这些单元的相互作用进行建模，可以模拟复杂地质条件下的变形行为。在本文中，作者建立的模型考虑了可变形体在受力状态下的动态响应，特别是其在承受压力和剪切力时的塑性变形。 弹塑性边-边接触模型是处理单元间接触问题的关键。这种模型允许单元在达到屈服点后发生塑性变形，同时保持接触面上的摩擦力，从而更真实地模拟实际工程中的材料行为。动态松弛法则是一种求解非线性动力学问题的算法，通过迭代过程逐步求得系统的平衡状态，它有助于捕捉到变形体在应力作用下逐渐稳定的过程。 论文通过选择合适的计算参数，对典型问题进行了分析计算，包括静力平面问题的应力和位移分布。这些计算结果展示了静态解的收敛过程，验证了所编写的计算程序的有效性和选择计算参数的合理性。此外，这些计算结果也表明，提出的离散元模型对于岩土工程的静力分析是切实可行的。 关键词包括“离散元”、“变形体”、“静力分析”和“岩土工程”，表明这篇论文的主要研究焦点集中在利用离散元方法解决岩土工程中的静态力学问题。文章的分类号和文献标志码则提供了学术领域的分类信息，表明这是一篇工程技术类的科研论文。 这篇2005年的研究工作为理解和应用离散元模型解决岩土工程中的大变形问题提供了理论基础和技术支持，对于后续的相关研究具有重要的参考价值。