离散元法及其应用PPT推荐.ppt

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离散元法及其应用离散元法及其应用1.1.离散元的历史及发展离散元的历史及发展2.2.离散元法的基本原理离散元法的基本原理2.12.1离散元法的基本思想和假定离散元法的基本思想和假定2.22.2离散元方法的建模离散元方法的建模3.3.离散元法的应用离散元法的应用1.1.离散元的历史及发展离散元的历史及发展v20世纪70年代，Cundall提出离散元法（DiscreteElementMethod，简称DEM）,用以分析散粒群体的力学行为。

@#@v1979年Cundall和Strack又提出适于土力学的离散元法，并推出二维圆盘（Disc）程序BALL和三维圆球程序TRUBAL（后发展为PFC）,形成较系统的模型与方法，被称为软颗粒模型。

@#@v1988年Cundall所在的ITASCA咨询公司推出针对三维块体元的3DEC程序。

@#@至此离散元的理论体系基本形成。

@#@2.2.离散元法的基本原理离散元法的基本原理2.12.1离散元法的基本思想和假定离散元法的基本思想和假定v离散元法的基本思想是，把研究对象分离为刚性元素的集合，使每个元素满足牛顿第二定律，用中心差分的方法求解各元素的运动方程，得到研究对象的整体运动形态。

@#@2.12.1离散元法的基本思想和假定离散元法的基本思想和假定v离散元法的基本假定：

@#@1.块体单元为理想刚体，各块体的运动只是空间位置的平移和绕形心的转动，其自身的形状和大小保持不变。

@#@2.块体之间的接触视为角-边接触或边-边接触。

@#@3.块体之间的接触作用力由节理面的刚度，接触点的相对位移及有关的阻尼力确定。

@#@2.22.2离散元方法的建模离散元方法的建模v在采用离散元法分析颗粒的运动过程时，首先应建立颗粒模型。

@#@散体颗粒的三维几何建模方法，通常是由二维建模方法推广而来，主要有以下几类：

@#@1.球颗粒模型：

@#@最常见的球颗粒抽象，也是最容易实现的三维颗粒模型。

@#@2.椭圆颗粒模型：

@#@接触计算较为复杂，计算耗费时间长。

@#@3.球-柱颗粒模型3.3.离散元法的应用离散元法的应用v从简单的几何形状流场到复杂的工业规模的流场地，从二维到三维，从球形均一尺寸颗粒到非球形有一定粒径分布的情况都有所涉及。

@#@在土木工程领域方面主要集中于：

@#@运用离散元颗粒流软件PFC2D/3D分析道路工程材料性能，包括沥青混凝土开裂问题的离散元分析边坡、地下洞室稳定性分析模拟节理岩体动力响应问题，例如施工过程中的爆破和地震所带来的动力谢谢!

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