砂土-结构接触界面细观动力学及离散-连续耦合数值分析技术研究

项目名称： 砂土-结构接触界面细观动力学及离散-连续耦合数值分析技术研究

项目编号： No.51178044

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 建筑科学

项目作者： 刘洋

作者单位： 北京科技大学

项目金额： 58万元

中文摘要： 针对砂土-结构相互作用分析中的关键问题-接触面细观动力学特性开展研究，采用散粒介质力学与微细观机理分析方法，在室内接触面细观模型试验中引入先进的数码摄像可视化跟踪技术和数字信息计算机实时处理技术，开发基于数字图像的土-结构接触界面处土颗粒运动的计算机分析程序，研究砂土-结构接触面处非线性、大变形、局部不连续等力学特性。通过细观模型试验和离散元数值试验对接触界面处砂土颗粒运动进行定量描述，研究接触面结构材料表面物理特性、砂土细观组构对接触面力学行为的影响，分析接触面强度与剪切变形规律以及砂土颗粒旋转、破碎与应力剪胀之间关系，建立基于细观机理分析的接触面静-动微细观力学模型。研究接触面离散-连续耦合分析方法与数值计算技术，进行土-结构相互作用体系从连续到不连续过渡的多尺度计算分析，并将其应用到桩基础、地铁、地下管线、核电站等地下构筑物的土-结相互作用问题分析，为国民经济建设服务。

中文关键词： 砂土-结构接触面；数值模拟；离散单元法；离散-连续耦合；

英文摘要：

英文关键词： sand-structure interface；numerical simulation；discrete element method；discrete-continuous couple；