粗粒土与结构接触面往返剪切试验的pfcd数值 上海海事大学学报.pdf

　 　 　 　 　 　 　 第３６卷第１期 上海海事大学学报 Ｖｏｌ．３６　 Ｎｏ．１ ２０１５ ３ Ｍａｒ． ２０１５ 年月 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｍａｒｉｔｉｍｅ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ＤＯＩ １０．１３３４０／ ｊ．ｊｓｍｕ．２０１５．０１．０１５ １６７２－９４９８ ２０１５ ０１００８１０５ ： 文章编号： （ ） 粗粒土与结构接触面往返剪切试验的ＰＦＣ２Ｄ数值模拟 赵亦凡，刘文白 　 ２０１３０６ （上海海事大学海洋科学与工程学院，上海 ） ＰＦＣ２Ｄ 摘要：为研究土颗粒的细观，利用 对粗粒土与结构接触面往返剪切试验进行数值模拟，研究 接触面的剪胀特性与颗粒平移、旋转、破碎的关系及体应变可逆性和不可逆性规律． 当不考虑颗粒 破碎时，土体具有可逆性剪胀体应变；当考虑颗粒破碎时，土体具有不可逆性剪胀体应变．验证接触 ．ＰＦＣ２Ｄ 面体应变是由一个可逆性体应变分量与一个不可逆性体应变分量构成的 位移场试验及类 长形颗粒定向试验表明可逆性体应变主要由颗粒平移和颗粒自身旋转产生对考虑颗粒破碎现象． 的黏结模型分析表明，不可逆性体应变主要由压密和破碎两种物态演化现象产生，颗粒破碎起主要 作用． 关键词：接触面；往返剪切；可逆性剪胀；不可逆性剪胀；ＰＦＣ２Ｄ 中图分类号：Ｐ６４２．１１６　 　 　 　 文献标志码：Ａ Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｏｎ ｃｙｃｌｉｃ ｓｈｅａｒ ｔｅｓｔ ｏｆ ｇｒａｖａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ｂｙ ＰＦＣ２Ｄ ＺＨＡＯ Ｙｉｆａｎ，ＬＩＵ Ｗｅｎｂａｉ Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｏｃｅａｎ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｓｈａｎｇｈａｉ Ｍａｒｉｔｉｍｅ Ｕｎｉｖ． Ｓｈａｎｇｈａｉ２０１３０６ Ｃｈｉｎａ （ ， ， ， ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｓｔｕｄｙ ｔｈｅ ｍｉｃｒｏｓｃａｌｅ ｏｆ ｓｏｉｌ ｐａｒｔｉｃｌｅｓ，ｔｈｅ ｃｙｃｌｉｃ ｓｈｅａｒ ｔｅｓｔ ｏｆ ｔｈｅ ｇｒａｖａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ｉｓｓｉｍｕｌａｔｅｄｂｙ ＰＦＣ２Ｄ． Ｔｈｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓｂｅｔｗｅｅｎｔｈｅｄｉｌａｔａｎｃｙ ｏｆ ｔｈｅｉｎｔｅｒｆａｃｅａｎｄｔｈｅｐａｒｔｉｃｌｅ ， ， ， ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎ ｒｏｔａｔｉｏｎ ｂｒｅａｋａｇｅ ａｎｄｔｈｅｒｕｌｅｓｏｆｒｅｖｅｒｓｉｂｌｅａｎｄｉｒｒｅｖｅｒｓｉｂｌｅｖｏｌｕｍｅｓｔｒａｉｎａｒｅｓｔｕｄｉｅｄ． Ｔｈｅ ｓｏｉｌ ｈａｓｔｈｅｖｏｌｕｍｅｓｔｒａｉｎｏｆｒｅｖｅｒｓｉｂｌｅｄｉｌａｔａｎｃｙｗｉｔｈｏｕｔｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇｐａｒｔｉｃｌｅｂｒｅａｋａｇｅａｎｄｔｈｅｓｏｉｌｈａｓｔｈｅ