三维离散元块体-质点计算模型

摘要

本文提出了一种新的三维离散元计算模型,该模型可以用于模拟岩土体的连续与非连续特征.新模型假设岩体是由一系列具有法向、切向刚度弹簧连接的块体组成,而每个块体内部又是由按照具有一定规则连接的弹簧的质点构成.给出了求解单个块体内连接质点弹簧的泛函的一般表达式,并通过变分的方法,列出了求解弹簧刚度的基本方程.在此基础上,模拟计算了立方体试样单轴压缩、纯剪切条件下变形规律,结果表明,新的模型模拟弹性体有较高的精度,将该模型用于模拟岩土体的破坏试验,给出了合理的物理图像.