基于PFC3D模型的岩石宏细观力学参数相关性研究

基于PFC3D模型的岩石宏细观力学参数相关性研究

论文摘要

颗粒流模型的细观参数无法直接从室内试验获取,需对比大量数值结果与物理试验的响应进行标定。为快速、合理的确定岩石材料的细观参数,利用PFC3D模拟室内单轴试验并对结果进行回归分析,建立起单个细观参数与宏观参数间的经验公式,分析岩石颗粒流模型中宏细观参数的关系,结果表明:岩石的泊松比与Kn/ks呈幂函——数增长关系;弹性模量与Ec呈线性增长关系,与kn/ks呈幂函数减小关系;抗压强度主要受平行黏结参数σc、c和φ的影响且与它们均呈正相关关系,同时受kn/ks的影响较弱。最后给出细观参数的匹配步骤,以室内试验为基础进行细观参数标定。模拟结果与试验相近,验证了岩石单轴压缩PFC3D模拟的可行性。

论文目录

  • 1 PFC3D颗粒细观参数及模型建立
  •   1.1 PFC3D颗粒细观参数
  •   1.2 岩石材料单轴压缩数值模型的建立
  • 2 岩石材料宏细观参数相关性分析
  •   2.1 接触模量对岩石宏观力学性能的影响
  •   2.2 刚度比对岩石宏观力学性能的影响
  •   2.3 平行黏结抗拉强度对岩石宏观力学性能的影响
  •   2.4 平行黏结黏聚力对岩石宏观力学性能的影响
  •   2.5 平行黏结摩擦角对岩石宏观力学性能的影响
  • 3 细观参数匹配步骤和实例验证
  •   3.1 细观参数匹配步骤
  •   3.2 实例验证
  • 4 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 崔嘉慧,梁奇锋

    关键词: 颗粒流模型,单轴压缩,细观参数,宏观参数

    来源: 科技通报 2019年10期

    年度: 2019

    分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑

    专业: 地质学,建筑科学与工程

    单位: 绍兴文理学院岩土工程系

    分类号: TU452

    DOI: 10.13774/j.cnki.kjtb.2019.10.002

    页码: 8-15

    总页数: 8

    文件大小: 376K

    下载量: 474

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