土石混合体细观数值模拟的弹塑性自适应有限元分析

摘要

在土石混合体的细观弹塑性有限元分析中，为了能有效克服不规则块石附近的应力集中以及更好地捕捉塑性区大的塑性应变、提高塑性区的计算精度，需要采用自适应网格技术，以避免加密网格时的盲目性。采用基于后验误差估计的自适应网格重划分算法，并结合Abaqus二次开发，编写了相应的弹塑性自适应有限元Python脚本，实现了土石混合体细观数值模拟的自适应求解全过程。通过将Python脚本应用于几类典型的二维土石混合体细观结构模型的数值模拟，验证了基于网格重划分算法的自适应有限元方法在克服应力集中及更好捕捉塑性区大的塑性应变、提高塑性区计算精度上的有效性和适应性。

关键词

细观随机模型 / 自适应网格重划分 / 等效塑性应变 / 应力集中 / 数值模拟

基金资助

国家自然科学基金资助项目(No.10972191); 湖南省教育厅资助科研项目(No.19A502)