岩土结构大变形断裂分析的相场物质点方法

摘要

本发明属于计算力学领域，提供了一种岩土结构大变形断裂分析的相场物质点方法，该方法考虑了高孔隙率岩土材料在复杂外部因素作用下产生脆性向塑性转变的复杂断裂现象，拓宽了物质点方法在固体材料断裂领域的应用范围。本发明采用相场断裂模型作为损伤函数可以准确、高效的捕捉复杂裂纹扩展路径，采用光滑双屈服面Drucker‑Prager cap塑性本构模型准确全面的描述了压力敏感岩土材料复杂力学行为，并通过引入相场有效应力实现了相场断裂模型与塑性本构模型的耦合作用。此外，本发明还采用CPDI插值方法提高了数值稳定性和边界施加的准确度，并实施交错迭代求解策略提升了计算效率、降低了数值实施复杂度。