【摘 要】
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提出用于混凝土材料宏、细观力学性能分析的有限元-离散元(FEM-DEM)耦合跨尺度分析方法.使用有限元软件OpenSees模拟混凝土构件宏观单元行为,使用离散元软件Yade建立代表体积元模型模拟有限元高斯点的细观混凝土本构关系,用Client-Server技术实现软件平台集成,建立基于OpenSees和Yade的有限元-离散元耦合跨尺度分析方法和数值模拟平台.应用该方法对混凝土柱往复加载试验进行模
【机 构】
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厦门大学土木工程系,福建,厦门361005 中国航发北京航空材料研究院,北京100095
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提出用于混凝土材料宏、细观力学性能分析的有限元-离散元(FEM-DEM)耦合跨尺度分析方法.使用有限元软件OpenSees模拟混凝土构件宏观单元行为,使用离散元软件Yade建立代表体积元模型模拟有限元高斯点的细观混凝土本构关系,用Client-Server技术实现软件平台集成,建立基于OpenSees和Yade的有限元-离散元耦合跨尺度分析方法和数值模拟平台.应用该方法对混凝土柱往复加载试验进行模拟,结果与试验符合较好.并且,基于该方法对跨中受集中力作用的钢筋混凝土简支梁进行数值模拟,结果与使用有限元截断Drucker-Prager(DP)塑性模型的计算结果吻合较好,验证该方法正确性.有限元-离散元耦合跨尺度分析方法的细观结果能够反映混凝土构件受力过程中的细观特征,包括力链和颗粒间连接损伤的大小和方向的分布.该方法为混凝土力学性能研究提供了一种新的宏、细观多尺度分析方法和计算工具.
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