岩石材料的三维各向异性损伤破坏模型与数值模拟

摘要

基于复合材料以及连续介质损伤理论,给出了岩石材料的各向异性损伤破坏模型。通过引入与岩石材料单轴加载行为相对应的特征模态构成的四阶对称损伤张量,描述了岩石材料的损伤演化过程,其中对不同主应变方向采用不同的损伤变量,而对同一主应变方向拉压时的损伤则采用不同的损伤变量来描述。在数值模拟岩石破坏过程的程序中,采用了张量分解的方法。将该模型编写用户材料子程序,并嵌入到大型有限元分析程序 ABAQUS 中,通过 ABAQUS/EXPLICIT SOLVER 的显式有限元算法求解。利用此程序对岩石材料的单轴压缩进行了数值模拟。