颗粒材料多尺度分析的连接尺度方法
提出了耦合细尺度上基于离散颗粒集合体模型的离散单元法(DEM)和粗尺度上基于Cosserat连续体模型的有限元法(FEM)的连接尺度方法(BSM)以研究颗粒材料的力学行为.采用Cosserat连续体模型和FEM模拟的粗尺度域覆盖全域,而采用离散颗粒集合体模型的DEM模拟的细尺度域仅限于需特别关注材料微结构演变和非连续变形行为的局部区域.对这两个区域间的界面提出了适当的界面条件及其实施方案.通过采用适当的连接尺度投影算子,空间离散的粗、细尺度耦合系统多尺度运动方程具有解耦的特点,并且允许分别求解,因而也允许分别采用不同时间步长对粗、细尺度进行计算,可极大地提高BSM的计算效率.二维地基数值算例结果说明了所陈述方法的可应用性,以及相对基于Cosserat连续体模型的FEM和基于离散颗粒集合体模型的DEM的优越性.
颗粒材料、连接尺度方法、离散单元法、Cosserat连续体、多尺度
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O242.1;TU431(计算数学)
国家自然科学基金;国家重点基础研究发展计划（973计划）
2010-11-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
889-900
