基于能量守恒的球单元离散元法向接触力计算方法

摘要：

接触力计算模型是DEM的重要环节,现有的法向接触力计算模型中,对延性材料的模拟结果较好,但对脆性材料误差较大.经典离散元理论中的Cundall系列模型并未考虑单元形状对接触力的影响,Hertz模型虽计算结果较为准确,但条件要求严苛,很难直接推广至其他形状.本文建立了一种基于能量守恒的法向接触力计算模型—体积模型,以势能函数为基础,推导出球形单元法向接触力的计算公式;同时独立开发完整的离散元算法程序框架,将模型嵌入到离散元程序中;设计混凝土球形颗粒试验,将试验结果与模拟结果对比,结果表明体积模型在脆性材料的法向接触力计算中有更高精度.

关键词：离散单元法、计算模型、法向接触力、算法

所属期刊栏目：36

分类号：TU452(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金51874118

在线出版日期：2022-05-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：49-56,63