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基于混合常应力-光滑应变单元的极限分析方法
被引量：
7
1
作者
周锡文
刘锋涛
+2 位作者
戴北冰
张澄博
张金鹏
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期1660-1670,共11页
极限分析是岩土工程稳定性评价的重要方法之一。传统的有限元极限分析方法,采用低阶三角形单元时需要引入速度间断面并采用特殊网格布局,或者采用高阶三角形单元等措施来克服体积锁定问题和提高数值精度。在光滑有限元法(smoothed finit...
极限分析是岩土工程稳定性评价的重要方法之一。传统的有限元极限分析方法,采用低阶三角形单元时需要引入速度间断面并采用特殊网格布局,或者采用高阶三角形单元等措施来克服体积锁定问题和提高数值精度。在光滑有限元法(smoothed finite element method,简称SFEM)的基础上,提出了一种基于新型混合常应力-光滑应变单元的极限分析方法(mixed constant stress-smoothed strain element limit analysis,简称MCSE-LA方法)。在服从关联流动法则和Mohr-Coulomb屈服准则的基础上,MCSE-LA方法最终将数值极限分析转化为以应力和极限荷载乘子为基本未知量的二阶锥规划(second orderconeprogramming,简称SOCP)问题。MCSE-LA方法具有形式简单、优化变量相对较少和无需显式的写出塑性内能耗散函数的优点,并且根据凸锥优化的对偶理论,可以从对偶问题中获得速度场和塑性乘子等信息。此外,还采用基于最大塑性剪应变率的网格自适应加密算法,该算法在塑性区细化网格,显著提高了新数值极限分析方法的计算效率和精度。最后通过边坡稳定分析的结果对比,验证了MCSE-LA方法的计算精度和效率均高于传统的有限元极限分析方法。
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关键词
数值极限分析
常应力-光滑应变混合单元
二阶锥规划
自适应网格加密
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职称材料
基于两级光滑边域混合单元的弹塑性二阶锥规划方法
被引量：
3
2
作者
刘锋涛
周锡文
+2 位作者
张澄博
戴北冰
莫红艳
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期1045-1053,共9页
弹塑性增量分析的数学规划方法是分析岩土工程变形和强度问题的有效途径之一,在处理非光滑屈服面、接触和多屈服面等复杂问题时具有独特的优势。为进一步简化计算和克服体积锁定问题,在广义Hellinger-Reissner(GHR)变分原理的基础上,提...
弹塑性增量分析的数学规划方法是分析岩土工程变形和强度问题的有效途径之一,在处理非光滑屈服面、接触和多屈服面等复杂问题时具有独特的优势。为进一步简化计算和克服体积锁定问题,在广义Hellinger-Reissner(GHR)变分原理的基础上,提出一种新型混合常应力-两级光滑边域的三节点三角形单元,在关联流动法则和Mohr-Coulomb屈服准则条件下,将弹塑性增量问题转化为标准的二阶锥规划问题,并将黏-摩擦接触条件转化为锥约束条件引入到弹塑性增量分析的二阶锥规划问题中,随后采用高效的原对偶内点算法对其进行求解。最后将新方法用于岩土工程中两类经典问题的弹塑性数值分析。结果表明:新方法在计算效率、收敛性和精度方面均优于传统六节点三角形混合单元。
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关键词
弹塑性增量分析
二阶锥规划
常应力-光滑应变混合单元
两级
光滑
边域
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职称材料
沥青混合料单轴压缩试验的离散元仿真
被引量：
46
3
作者
王端宜
赵熙
《华南理工大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第7期37-41,共5页
为突破常规数值方法基于连续性的理想假设,进行了沥青混合料单轴压缩试验的离散元模拟,给出了与实际试验相符的本构行为,并针对模型细观参数对沥青混合料本构行为的影响进行了研究.结果表明:在其它参数不变的情况下,随接触刚度的增加,...
为突破常规数值方法基于连续性的理想假设,进行了沥青混合料单轴压缩试验的离散元模拟,给出了与实际试验相符的本构行为,并针对模型细观参数对沥青混合料本构行为的影响进行了研究.结果表明:在其它参数不变的情况下,随接触刚度的增加,试件的峰值强度增加,出现峰值强度时对应的应变降低;随摩擦系数的增加,试件的峰值强度增加;随接触粘结强度的增加,试件峰值强度增加,峰值强度对应的轴应变也增加;随平行粘结半径的增加,试件峰值强度增加,且峰值后应力-应变曲线的软化现象更趋于明显.
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关键词
沥青
混合
料
非连续特征
离散
单元
法
单轴压缩试验
应力
-
应变
曲线
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职称材料
题名
基于混合常应力-光滑应变单元的极限分析方法
被引量：
7
1
作者
周锡文
刘锋涛
戴北冰
张澄博
张金鹏
机构
中山大学地球科学与工程学院
桂林理工大学土木与建筑工程学院
中山大学土木工程学院
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期1660-1670,共11页
基金
广东省自然科学基金(No.2018A030313897)
国家自然科学基金(No.52078507)
广州市科技计划项目(No.201707010082,No.202002030195)。
文摘
极限分析是岩土工程稳定性评价的重要方法之一。传统的有限元极限分析方法,采用低阶三角形单元时需要引入速度间断面并采用特殊网格布局,或者采用高阶三角形单元等措施来克服体积锁定问题和提高数值精度。在光滑有限元法(smoothed finite element method,简称SFEM)的基础上,提出了一种基于新型混合常应力-光滑应变单元的极限分析方法(mixed constant stress-smoothed strain element limit analysis,简称MCSE-LA方法)。在服从关联流动法则和Mohr-Coulomb屈服准则的基础上,MCSE-LA方法最终将数值极限分析转化为以应力和极限荷载乘子为基本未知量的二阶锥规划(second orderconeprogramming,简称SOCP)问题。MCSE-LA方法具有形式简单、优化变量相对较少和无需显式的写出塑性内能耗散函数的优点,并且根据凸锥优化的对偶理论,可以从对偶问题中获得速度场和塑性乘子等信息。此外,还采用基于最大塑性剪应变率的网格自适应加密算法,该算法在塑性区细化网格,显著提高了新数值极限分析方法的计算效率和精度。最后通过边坡稳定分析的结果对比,验证了MCSE-LA方法的计算精度和效率均高于传统的有限元极限分析方法。
关键词
数值极限分析
常应力-光滑应变混合单元
二阶锥规划
自适应网格加密
Keywords
numerical limit analysis
mixed constant stress
-
smoothed strain element
second order cone programming
adaptive mesh refinement
分类号
TU431 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
基于两级光滑边域混合单元的弹塑性二阶锥规划方法
被引量：
3
2
作者
刘锋涛
周锡文
张澄博
戴北冰
莫红艳
机构
桂林理工大学土木与建筑工程学院
中山大学地球科学与工程学院
中山大学土木工程学院
出处
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期1045-1053,共9页
基金
国家自然科学基金项目(52078507)
广东省自然科学基金项目(2018A030313897)
桂林理工大学科研启动项目(GUTQDJJ2021083)。
文摘
弹塑性增量分析的数学规划方法是分析岩土工程变形和强度问题的有效途径之一,在处理非光滑屈服面、接触和多屈服面等复杂问题时具有独特的优势。为进一步简化计算和克服体积锁定问题,在广义Hellinger-Reissner(GHR)变分原理的基础上,提出一种新型混合常应力-两级光滑边域的三节点三角形单元,在关联流动法则和Mohr-Coulomb屈服准则条件下,将弹塑性增量问题转化为标准的二阶锥规划问题,并将黏-摩擦接触条件转化为锥约束条件引入到弹塑性增量分析的二阶锥规划问题中,随后采用高效的原对偶内点算法对其进行求解。最后将新方法用于岩土工程中两类经典问题的弹塑性数值分析。结果表明:新方法在计算效率、收敛性和精度方面均优于传统六节点三角形混合单元。
关键词
弹塑性增量分析
二阶锥规划
常应力-光滑应变混合单元
两级
光滑
边域
Keywords
elastoplastic incremental analysis
second
-
order cone programming
mixed constant stress
-
smoothed strain element
two
-
level mesh repartitioning scheme
分类号
TU43 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
沥青混合料单轴压缩试验的离散元仿真
被引量：
46
3
作者
王端宜
赵熙
机构
华南理工大学土木与交通学院
出处
《华南理工大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第7期37-41,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(50878090)
文摘
为突破常规数值方法基于连续性的理想假设,进行了沥青混合料单轴压缩试验的离散元模拟,给出了与实际试验相符的本构行为,并针对模型细观参数对沥青混合料本构行为的影响进行了研究.结果表明:在其它参数不变的情况下,随接触刚度的增加,试件的峰值强度增加,出现峰值强度时对应的应变降低;随摩擦系数的增加,试件的峰值强度增加;随接触粘结强度的增加,试件峰值强度增加,峰值强度对应的轴应变也增加;随平行粘结半径的增加,试件峰值强度增加,且峰值后应力-应变曲线的软化现象更趋于明显.
关键词
沥青
混合
料
非连续特征
离散
单元
法
单轴压缩试验
应力
-
应变
曲线
Keywords
asphalt mixture
discontinuous character
discrete element method
uniaxial compression test
stress
-
strain curve
分类号
U416.217 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于混合常应力-光滑应变单元的极限分析方法
周锡文
刘锋涛
戴北冰
张澄博
张金鹏
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
7
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于两级光滑边域混合单元的弹塑性二阶锥规划方法
刘锋涛
周锡文
张澄博
戴北冰
莫红艳
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
沥青混合料单轴压缩试验的离散元仿真
王端宜
赵熙
《华南理工大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009
46
在线阅读
下载PDF
职称材料
已选择
0
条
导出题录
引用分析
参考文献
引证文献
统计分析
检索结果
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