一种用于岩土材料大变形与破坏的稳定化总拉格朗日 SPH 方法
计算工程、金融与科学
2019-07-17 v1
摘要
基于欧拉核的常规光滑粒子流体动力学（CESPH）广泛用于岩土材料的大变形分析。尽管流行，它存在拉伸不稳定性和秩缺陷问题；因此，它需要若干数值处理以保持稳定。本工作中，我们提出一种稳定化总拉格朗日 SPH 方法（TLSPH），其本质上无拉伸不稳定性。采用基于刚度的沙漏控制算法来消除由秩缺陷引起的沙漏模式。模拟中周期性更新参考构型，使 TLSPH 能够模拟岩土材料中的大变形和破坏后流动。给出若干数值算例以展示稳定化 TLSPH 方法的性能。讨论了 TLSPH 与 CESPH 的对比。数值算例中还讨论并展示了沙漏控制和构型更新的影响。研究发现，所提出的稳定化 TLSPH 鲁棒且能模拟岩土材料中的大变形和塑性流动。特别是，稳定化 TLSPH 给出了准确且平滑的应力结果。
引用
@article{arxiv.1907.06990,
title = {A stabilized total-Lagrangian SPH method for large deformation and failure in geomaterials},
author = {Md Rushdie Ibne Islam and Chong Peng},
journal= {arXiv preprint arXiv:1907.06990},
year = {2019}
}
备注
18 pages, 15 figures