汤保新，徐亮，李琪

（1.扬州大学，江苏 扬州 225127；2.信息产业电子第十一设计研究院科技工程股份有限公司华东分院，江苏 无锡 214000）

颗粒流PFC3D数值模拟中标定细观参数的方法——拟合直剪试验法

汤保新1，徐亮2，李琪1

（1.扬州大学，江苏 扬州 225127；2.信息产业电子第十一设计研究院科技工程股份有限公司华东分院，江苏 无锡 214000）

建立在传统的连续介质力学基础上的有限元法等数值计算方法在关于研究非连续介质的问题上难以直接用于计算和模拟材料具体的破坏形式和破坏的整个过程，而离散元法在这一方面显示出巨大的优势。但是，对于颗粒模型的细观参数——法向刚度与切向刚度等参数的取值问题成为创建精确的颗粒模型的一道障碍。文章利用颗粒流离散元软件PFC3D模拟试验室直剪试验，通过不断调整法向刚度与切向刚度的比值，即刚度比，拟合直剪试验的结果，最终达到标定颗粒流模型细观参数的目的。

离散元法；PFC3D；细观参数；刚度比

1 绪 论

在运用颗粒流离散元软件 PFC3D进行数值模拟时，需要定义颗粒流模型的细观参数。对于非动力学问题的分析，需要定义的参数一般包括：颗粒流的摩擦系数、颗粒密度、法向刚度、切向刚度等其它参数。其中摩擦系数和颗粒密度可通过一般的资料查询即获取，或者通过简单的试验测定得到。而法向刚度与切向刚度是颗粒流的特有参数，一般不能直接简单地与材料一系列的宏观物理力学参数联系，这和连续介质的模型是有本质差别的。……