颗粒堆积体中的应力分布对局部软弱区域的敏感性研究

项目名称： 颗粒堆积体中的应力分布对局部软弱区域的敏感性研究

项目编号： No.11302091

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 刘源

作者单位： 兰州交通大学

项目金额： 27万元

中文摘要： 将颗粒介质静力学研究中关于颗粒堆积体应力分布的最新观点、实验手段和模拟方法，用于研究侧重工程背景的含局部软弱区域的颗粒堆积体系。其一，采用二维光弹实验，辅以数值模拟，通过设置局部的小刚度颗粒群、采用开挖或设置空隙，分析软弱区域布置前后堆积体应力分布几何形态的统计特征。进一步考虑颗粒粒径比、刚度比等物理参数的影响，获取堆积体系内部应力分布对局部软弱区域敏感程度的相关物理力学信息。其二，通过二维和三维压痕力学实验，分析含软弱区域颗粒堆积体的底部应力分布规律，并与数值模拟结果进行对比分析。此外，结合分析结果讨论软弱区域与底部应力分布的关联性。现实生活中存在大量的具有非均匀、不连续、非饱和等特征的非理想颗粒堆积体，对含局部软弱区域颗粒堆积体应力分布规律的认识是开展非理想情况研究的一个重要方面，可以奠定良好的科学基础，积累很多重要的信息。

中文关键词： 软弱区域；底部受力；敏感性；传递边界经验公式；临界长径比

英文摘要： The lastest ideas、experiment methods and simulation technology are used to research the granular system with local defects under engineering background, for the study on the stress distribution of granular packs. Firstly, some local defects are arrayed i

英文关键词： weak area；the force at the bottom；sensitivity；transmission boundary empirical formula；the critical length to diameter ratio