基于广义位势理论的本构模型的数值试验验证

摘要

广义位势理论从数学原理出发,直接建立岩土材料的本构模型.与传统的塑性理论相比,基于广义位势理论建立的本构模型具有很多优点,例如更少的假设、更明确的数学依据和更高的计算精度,并且该理论适用于一般的材料.广义位势理论中的二重势面模型是一个简单又实用的模型.为了说明二重势面模型的确定方法及其合理性,采用颗粒流软件PFC3D对二重势面模型进行数值试验验证,验证步骤如下:首先,采用球体颗粒生成数值试验用的材料试样,并利用PFC3D模拟该试样的常规三轴试验;然后,根据常规三轴试验结果确定该试样的二重势面模型的系数;最后,采用二重势面模型对该试样的其他应力路径三轴试验进行预测.分析结果表明,二重势面模型具有较好的预测精度.此外,本文描述的二重势面模型的确定方法可以推广到实际土体和其他材料,具有一定的参考价值.