离散元模拟研究循环液化
软凝聚态物质
2018-12-27 v1
摘要
离散元方法（discrete-element method, DEM）的虚拟颗粒集合体经过校准，以近似模拟天然砂在不排水加载下的行为。这些颗粒是八面体、凹凸不平的球体簇，被压实成不同密度的集合体。接触模型是Hertz接触的Jager推广，它产生的小应变剪切模量与围压的平方根成正比。模拟了三轴拉伸和压缩加载条件以及简单剪切，产生了与砂相似的行为。使用非均匀振幅的剪切脉冲和24个不规则地震剪切序列进行不排水循环剪切模拟。提出了一种量化此类不规则剪切记录严重程度的方法，允许对24个序列按严重程度进行排序。这24个地震序列的相对严重程度显示出对采样密度的异常依赖。提出了四种标量度量来预测特定加载序列的严重程度。基于应力的标量度量在预测初始液化和孔隙水压力上升方面表现出卓越的效率。
引用
@article{arxiv.1812.10388,
title = {Investigation of cyclic liquefaction with discrete element simulations},
author = {Matthew R. Kuhn and Hannah E. Renken and Austin D. Mixsell and Steven L. Kramer},
journal= {arXiv preprint arXiv:1812.10388},
year = {2018}
}