混合光滑有限元法在岩土体变形及稳定性分析中的应用（英文）

作者：吕彦楠; 陈曦^*; 唐建彬; 崔柳生; 刘宗祺

来源：Journal of Central South University (English Edition), 2023, 30(03): 919-933.

• 不均匀刚度
• 条形基础
• 边坡稳定性
• 节点光滑有限元法
• 混合光滑有限元法
• 应变能

在节点光滑有限元法(NS-FEM)中，位移、应力和应变等变量均存储于单元节点，有助于该方法的数值精度提升和便利实施。然而，在岩土体变形分析中，NS-FEM可能会导致非物理的变形。本文针对该问题，对NS-FEM引起岩土体非物理变形的原因进行研究，发现非物理变形由NS-FEM组装刚度的不均匀引起。为了避免或减轻组装刚度的不均匀问题，采用有限元法(FEM)和NS-FEM的组合方法，即混合光滑有限元法(HS-FEM)，对岩土体变形和稳定性进行分析。分别对平面应变条件下柔性条形基础(不考虑土体自重)、带有圆形孔洞的线弹性介质和双层土质边坡问题进行分析，结果表明：结合推荐的α值，HS-FEM(α)在岩土体变形和稳定性分析中具有较好的应用效果和适用性。

• 单位
  北京交通大学