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基于PFC^(2D)的砂岩直剪试验尺寸效应数值模拟研究
1
作者
宋岳
柳滔
余俊爽
《水力发电》
2025年第4期18-24,共7页
以三峡库区库岸边坡砂岩为例,基于PFC^(2D)颗粒流平行黏结本构模型,采用离散元模拟方法,模拟不同尺寸、不同正应力下的砂岩试件直剪破坏试验过程,分析尺寸效应对砂岩剪应力-位移曲线、抗剪强度以及细观黏结键破坏和裂纹扩展特征的影响...
以三峡库区库岸边坡砂岩为例,基于PFC^(2D)颗粒流平行黏结本构模型,采用离散元模拟方法,模拟不同尺寸、不同正应力下的砂岩试件直剪破坏试验过程,分析尺寸效应对砂岩剪应力-位移曲线、抗剪强度以及细观黏结键破坏和裂纹扩展特征的影响。结果表明,弹性变形阶段小尺寸试件更能表现整体性和均一性,而大尺寸试件则表现更强的塑性;随着尺寸的增大,试件的抗剪强度(黏聚力和内摩擦角)产生弱化现象。尺寸效应还表现在裂纹的扩展形式上,小尺寸试件易发生脆性剪切破坏,次生裂纹较少且主裂纹多为直线型;大尺寸试件多产生剪胀性裂纹,次生裂纹较多且主裂纹多为曲线型。
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关键词
砂岩
直剪试验
尺寸效应
数值模拟
宏-细观特征
颗粒流
平行黏结本构模型
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题名
基于PFC^(2D)的砂岩直剪试验尺寸效应数值模拟研究
1
作者
宋岳
柳滔
余俊爽
机构
长江水利水电开发集团(湖北)有限公司
广西右江水利开发有限责任公司
出处
《水力发电》
2025年第4期18-24,共7页
基金
三峡库区地质灾害教育部重点试验室开放基金项目(2018KDZ09)
长江水电集团自主科研项目基金(SDJTKY-2023-01)。
文摘
以三峡库区库岸边坡砂岩为例,基于PFC^(2D)颗粒流平行黏结本构模型,采用离散元模拟方法,模拟不同尺寸、不同正应力下的砂岩试件直剪破坏试验过程,分析尺寸效应对砂岩剪应力-位移曲线、抗剪强度以及细观黏结键破坏和裂纹扩展特征的影响。结果表明,弹性变形阶段小尺寸试件更能表现整体性和均一性,而大尺寸试件则表现更强的塑性;随着尺寸的增大,试件的抗剪强度(黏聚力和内摩擦角)产生弱化现象。尺寸效应还表现在裂纹的扩展形式上,小尺寸试件易发生脆性剪切破坏,次生裂纹较少且主裂纹多为直线型;大尺寸试件多产生剪胀性裂纹,次生裂纹较多且主裂纹多为曲线型。
关键词
砂岩
直剪试验
尺寸效应
数值模拟
宏-细观特征
颗粒流
平行黏结本构模型
Keywords
sandstone
direct shear test
size effect
numerical simulation
macro-meso characteristics
particle flow
parallel bonding constitutive model
分类号
TU458 [建筑科学—岩土工程]
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作者
出处
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1
基于PFC^(2D)的砂岩直剪试验尺寸效应数值模拟研究
宋岳
柳滔
余俊爽
《水力发电》
2025
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