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基于各向异性变换应力法的UH模型及其应用

岩土普遍具有各向异性。作为土的一种重要特性,各向异性不仅表现在,沿不同方向加载时,土的强度、变形等基本力学性质存在显著差异,还会使土的应力应变响应出现特殊的现象,例如非共轴效应、应力主轴旋转效应等。在实际工程中,若忽略各向异性的影响,设计将偏于不安全,或者造成不必要的浪费。研究土的各向异性,具有重要的理论价值和实际意义。本文从土的细观组构这一引起各向异性的根源出发,提出了一种描述各向异性的新方法,进而在经典强度准则和统一硬化(UH)模型的基础上,建立了各向异性模型,并将其应用于模拟由各向异性引起的更为复杂的特性。主要内容包括:1.提出了各向异性变换应力法。首先,为了考虑各向异性的影响,利用组构张量调整不同方向应力分量的相对大小,得到修正应力张量,在修正应力空间,各向异性土可以等效成各向同性土;其次,为了考虑中主应力的影响,从修正应力张量推导出变换应力张量,在变换应力空间,不同中主应力系数下土的屈服特性相同。经过两步映射后,对材料  (本文共144页) 本文目录 | 阅读全文>>

北京航空航天大学
北京航空航天大学

水力-力学耦合下非饱和土的UH模型

已有研究资料表明,目前许多自然灾害和工程事故都与非饱和土有关,比如由降雨引起的高填方边坡滑坡、路基沉降和坍塌、道基沉降不均匀引起的机场跑道断裂等。试验研究方面,对非饱和土的力学性质和水力特性的认识还有待进一步提升,同时,非饱和土力学的理论研究处于正处于发展阶段,特别是对超固结非饱和土的相关试验和理论研究尚未成熟。因此,对非饱和土进行系统的试验研究,以及建立简单实用的超固结非饱和土的水力-力学耦合的本构模型,对于增加对非饱和土的水力-力学特性的认识、完善非饱和土力学理论、指导建立在非饱和土之上的实际工程的设计、施工以及安全性评价等,具有重要的理论价值和工程意义。在此研究背景下,本文开展的主要研究工作和取得的创新性成果如下:(1)系统进行了非饱和土的水力特性和力学特性试验利用定制改装的非饱和土固结仪和GDS非饱和土三轴试验系统,进行了系统的非饱和土的水力特性和力学特性相关试验,包括不同初始干密度的试样分别在侧限应力状态和等向应力状态...  (本文共203页) 本文目录 | 阅读全文>>

《岩土工程学报》2020年10期
岩土工程学报

超固结土中排水圆孔扩张弹塑性UH解

目前超固结土中圆孔扩张排水解无法合理考虑超固结土的应力–应变关系和三维强度效应,因而其解答与实际情况存在一定偏差。现有研究表明三维统一硬化(UH)本构模型可以合理描述超固结土的力学特性,基于该模型推导了超固结土中柱孔和球孔扩张的排水半解析解。为得出该问题的精确解答,通过...  (本文共11页) 阅读全文>>

《水利学报》2016年11期
水利学报

筑坝堆石料的UH模型修正

对堆石料的UH模型进行了不同应力路径的适应性验证,结果表明,该模型在反映堆石料等比例加载时与试验规律存在一定误差,分析认为,原始UH模型的剪胀特征线假定不符合堆石料的变形规律。文中...  (本文共9页) 阅读全文>>

《岩土工程学报》2016年12期
岩土工程学报

砂土的UH模型

在UH(Unified Hardening,统一硬化)模型的基础上,通过分析砂土特性,建立了砂土的本构模型。该模型具有以下几个特点:1通过引入压硬性参量,模型可以描述在e–lnp空间内砂土的等向压缩线为曲线的特性;2通过引入剪胀性参数,模型可...  (本文共7页) 阅读全文>>

《哈尔滨工程大学学报》2013年10期
哈尔滨工程大学学报

基于迭代UH_∞的单站无源定位算法

针对单站无源定位系统可观测性弱、滤波稳定性差、收敛速度慢和滤波精度低的问题,提出了一种基于迭代的无迹H∞滤波算法.该算法将UT变换引入到扩展H∞滤波...  (本文共5页) 阅读全文>>