Biot-Cosserat连续体-离散颗粒集合体模型的非饱和土连接尺度方法

作者：万柯; 李锡夔

来源：应用力学学报, 2013, (03): 297-303+469.

• 非饱和土
• 多孔多相介质
• 多尺度
• Cosserat连续体
• 离散单元法 unsaturated soil
• multi-phase porous media
• multiscale
• Cosserat continuum
• discrete element method.

耦合了非饱和多孔多相介质有限元模型和颗粒介质离散元(DEM)模型,提出了以宏、细观尺度分别耦合Biot-Cosserat连续体模型和离散颗粒集合体模型的连接尺度方法来分析非饱和含液颗粒材料的力学渗流耦合问题。根据被动空气压力假定和对空间离散孔隙水质量守恒方程的约化,从非饱和土有限元控制方程的基本未知量中消去了孔隙水压力,而将其取作有限元积分点上定义取值的内状态变量,进而建立了节点未知量仅包含固相线位移和转角的非饱和Cosserat多孔连续体约化有限元数值模型。基于连接尺度方法(BSM)宏、细观尺度数值过程的解耦计算的特点,对宏、细观两尺度数值模型的时域积分分别采用隐式Newmark方法和显式中...