26-28 июня 2013 г., Барнаул
23 Всероссийская конференция по численным методам решения задач теории упругости и пластичности

Клишин С.В.   Лавриков С.В.   Ревуженко А.Ф.  

Аффинная деформация геоматериалов как методика тестирования моделей дискретных элементов

Докладчик: Клишин С.В.

В работе рассмотрена методика анализа математических моделей сред и метода дискретных элементов, основанная на использовании однородных способов деформирования. Рассмотрены способы нагружения простым сдвигом, сдвигом с непрерывным поворотом главных осей деформаций и сдвигом с изломами траектории деформирования, когда главные оси деформаций в процессе деформирования поворачиваются скачком на конечный угол.

На основе сравнения результатов лабораторных экспериментов с данными численного моделирования указанных способов нагружения проведен анализ гипопластической модели сыпучих сред. Показано, что модель дает хорошее качественное и количественное приближение к поведению реальной сыпучей среды по дилатансии и уровню напряжений. По условию соосности тензоров модель дает приближение к поведению вязкой жидкости.

Рассмотрено моделирование сыпучей среды с непрерывным поворотом главных осей деформаций на основе метода дискретных элементов. В качестве потенциала взаимодействия между частицами рассмотрен закон Гука с учетом нормальной и касательной составляющих силы. Результаты моделирования анализировались на предмет выполнения таких свойств сыпучих сред, как дилатансия, внутреннее трение, соосность тензоров напряжений и деформаций. Анализ показывает, что заданный потенциал взаимодействия приводит к выполнению условия несжимаемости среды, наличию внутреннего трения, зависящего от условий трения частиц друг по другу, и выполнению условия разосности тензоров напряжений и деформаций на угол порядка 6 градусов.

Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований, проект № 13-05-00432.

Файл тезисов: klishin.epps2013.abstract.rus.doc
Файл с полным текстом: КлишинЛавриковРевуженко_ИзвестияАлтГУ_2013.doc


К списку докладов