基于坐标平移法的正常固结非饱和黏性土三剪统一弹塑性本构模型及ABAQUS二次开发
发布时间：2021-06-30 14:46
非饱和土的三剪统一屈服准则作为破坏准则能够反映应力状态的变化,以及基质吸力的影响。本文运用此破坏准则通过坐标平移法建立单应力变量法的非饱和土三剪统一本构模型和双应力变量法的非饱和土三剪统一本构模型。这两个模型都能够反映应力状态的变化且都考虑了基质吸力的影响。此外,在ABAQUS有限元分析软件材料库中没有非饱和土三剪统一弹塑性模型,本文将在ABAQUS二次开发的平台上通过非饱和土三剪统一本构模型开发出UMAT子程序,最后建立三维重力式挡土墙模型并将子程序应用到该模型当中。对于ABAQUS材料库也是一种扩充。本文主要内容以及结论如下:（1）利用坐标平移法分别对单应力变量下的三剪统一弹塑性模型和双应力变量下的三剪统一弹塑性本构模型进行推导,由于所采用的三剪统一强度准则考虑了中间主应力影响系数,所以在弹塑性理论下所推导出的非饱和土本构模型能够反映拉压差效应和应力区间效应并且能够反映应力状态的变化以及考虑了基质吸力的影响,使非饱和土力学特性更加符合。最后基于本构模型推导出相应的弹塑性刚度矩阵,这也为之后UMAT子程序的编写提供理论依据。（2）简单介绍ABAQUS有限元分析软件以及UMAT子程序的...
【文章来源】：南昌大学江西省 211工程院校
【文章页数】：126 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．１三剪统一强度理论的十二面体的几何模型??ｔＴ－ｃｒ＋＾ａａ＋６ｃｒ－ａ－ｌ＋Ｚ－ｃｒ‘ｓｉｎ＝２ｃｌ＋６ｃｒ－ｃｒｃｏｓ２．１
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【参考文献】：
期刊论文
[1]基于ABAQUS二次开发的岩石力学试验数值仿真系统[J]. 赵文娟. 高等建筑教育. 2019(05)
[2]基于ABAQUS二次开发变角度层合板屈曲特性分析[J]. 年春波,王小平,代文猛,杨洋. 宇航材料工艺. 2019(04)
[3]基于三剪统一强度准则的岩石裂纹压剪断裂判据[J]. 胡小荣,柳岸. 南昌大学学报(工科版). 2019(02)
[4]黏弹性边界的二次开发及其在地下结构抗震分析中的应用[J]. 窦远明,范俊超,王建宁,鞠培东,宋明轩,李景文. 河北工业大学学报. 2019(03)
[5]基于ABAQUS-Python低碳钢实验可视化分析及二次开发[J]. 郑烨,王铎,张林怡,谢雅芳,黄珠琼. 价值工程. 2019(13)
[6]基于SFG模型的非饱和沉积土本构模型[J]. 张照,孙德安,高游. 上海大学学报(自然科学版). 2019(02)
[7]太沙基地基极限承载力的三剪应力统一强度理论解[J]. 高江平,胡海波,孙世界,王泽普. 西安建筑科技大学学报(自然科学版). 2019(02)
[8]冻土蠕变模型在ABAQUS中的二次开发[J]. 曹伟,李文静,张红芬,杜萌洲. 华北科技学院学报. 2019(01)
[9]基于ABAQUS二次开发的裂纹扩展模拟[J]. 张文东,樊俊铃,陈莉,吕媛波. 机械强度. 2018(06)
[10]非饱和膨胀性土的本构模型研究[J]. 马岩. 建材与装饰. 2018(42)
博士论文
[1]非饱和土的增量非线性横观各向同性本构模型研究[D]. 郭楠.兰州理工大学 2018
[2]非饱和黄土本构模型研究[D]. 邢鲜丽.长安大学 2016
硕士论文
[1]铝锂合金本构模型研究及其ABAQUS二次开发[D]. 汪冠宇.中北大学 2019
[2]基于统一硬化参数的深海能源土本构模型及其ABAQUS二次开发[D]. 刘锐明.青岛理工大学 2019
[3]非饱和土的三剪统一弹塑性本构模型研究[D]. 章志荣.南昌大学 2019
[4]基于ABAQUS平台考虑中主应力的Duncan-Chang模型子程序的开发及应用[D]. 郑力嘉.福建农林大学 2018
[5]饱和砂土的三剪统一弹塑性边界面模型研究[D]. 董肖龙.南昌大学 2018
[6]黄泛区非饱和粉土本构模型研究[D]. 宋达.河南大学 2018
[7]考虑微观结构的非饱和土水—力耦合本构模型研究[D]. 王亚南.北京交通大学 2018
[8]气体封闭的非饱和土本构模型研究[D]. 张立.北京交通大学 2019
[9]基于扰动状态理论的饱和黏性土三剪统一结构性本构模型研究[D]. 陈晓宇.南昌大学 2017
[10]黄泛区非饱和砂质粉土本构关系研究[D]. 徐安全.河南大学 2017
本文编号：3257941
【文章来源】：南昌大学江西省 211工程院校
【文章页数】：126 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．１三剪统一强度理论的十二面体的几何模型??ｔＴ－ｃｒ＋＾ａａ＋６ｃｒ－ａ－ｌ＋Ｚ－ｃｒ‘ｓｉｎ＝２ｃｌ＋６ｃｒ－ｃｒｃｏｓ２．１
?第２章非饱和土的三剪强度准则及破坏应力比???式中：４（／＝１，２，３）净主应力；６为反映中间主应力影响的权系数；ｆ为有效内摩擦??角；ｃ＇为有效黏聚力。??由式（２．１）可得三剪统一屈服准则在７１平面上的极限线如图２．２，图２．３所示。??陰满＿??图２．２在７１平面上的极限线（外凸型）??〇■（??．馨最??图２．３在７１平面上的极限线（非外凸型）??当中间主应力影响系数６取不同的值时，三剪统一强度准则便可转化为其??他不同准则，如图２．４所示。??１２??
?第５章非饱和土参数确定???奮，ｉ陶??ｒ—＊８０８＾：?．！?＃?＇??图５．１筛分?图５．２烘干??ＵＶ．＿’：??图５．３瓶、水总质量数据测量?图５．４瓶、水、土总质量数据测量??数据汇总如表５．１??表５．１比重瓶试验数据??试验编号斷）＇液；比瓶量：质瓶＾比重平職??１?２１?０．９９８０２１?３７．４６４?５２．４６１?１３８．６５９?２．７０６??２?２１?０．９９８０２１?３９．５０３?５４．５０１?１４１．３０９?２．７６２??３?２１?０．９９８０２１?３０．５３１?４５．５３５?１３７．１１２?２．８１２?２．７４２??４?２１?０．９９８０２１?３７．６７０?５２．６６９?１３９．３４３?２．７４１??５?２１?０．９９８０２１?３０．０２８?４５．０３０?１３０．６４５?２．７２２??为了测出最大干密度和最优含水率，将试验分为五组均采用轻击仪法。用??筛分器将土筛分为粒径小于５ｍｍ的细粒土，击锤的落距为３０ｃｍ，分三层进行??４４??
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于ABAQUS二次开发的岩石力学试验数值仿真系统[J]. 赵文娟. 高等建筑教育. 2019(05)
[2]基于ABAQUS二次开发变角度层合板屈曲特性分析[J]. 年春波,王小平,代文猛,杨洋. 宇航材料工艺. 2019(04)
[3]基于三剪统一强度准则的岩石裂纹压剪断裂判据[J]. 胡小荣,柳岸. 南昌大学学报(工科版). 2019(02)
[4]黏弹性边界的二次开发及其在地下结构抗震分析中的应用[J]. 窦远明,范俊超,王建宁,鞠培东,宋明轩,李景文. 河北工业大学学报. 2019(03)
[5]基于ABAQUS-Python低碳钢实验可视化分析及二次开发[J]. 郑烨,王铎,张林怡,谢雅芳,黄珠琼. 价值工程. 2019(13)
[6]基于SFG模型的非饱和沉积土本构模型[J]. 张照,孙德安,高游. 上海大学学报(自然科学版). 2019(02)
[7]太沙基地基极限承载力的三剪应力统一强度理论解[J]. 高江平,胡海波,孙世界,王泽普. 西安建筑科技大学学报(自然科学版). 2019(02)
[8]冻土蠕变模型在ABAQUS中的二次开发[J]. 曹伟,李文静,张红芬,杜萌洲. 华北科技学院学报. 2019(01)
[9]基于ABAQUS二次开发的裂纹扩展模拟[J]. 张文东,樊俊铃,陈莉,吕媛波. 机械强度. 2018(06)
[10]非饱和膨胀性土的本构模型研究[J]. 马岩. 建材与装饰. 2018(42)
博士论文
[1]非饱和土的增量非线性横观各向同性本构模型研究[D]. 郭楠.兰州理工大学 2018
[2]非饱和黄土本构模型研究[D]. 邢鲜丽.长安大学 2016
硕士论文
[1]铝锂合金本构模型研究及其ABAQUS二次开发[D]. 汪冠宇.中北大学 2019
[2]基于统一硬化参数的深海能源土本构模型及其ABAQUS二次开发[D]. 刘锐明.青岛理工大学 2019
[3]非饱和土的三剪统一弹塑性本构模型研究[D]. 章志荣.南昌大学 2019
[4]基于ABAQUS平台考虑中主应力的Duncan-Chang模型子程序的开发及应用[D]. 郑力嘉.福建农林大学 2018
[5]饱和砂土的三剪统一弹塑性边界面模型研究[D]. 董肖龙.南昌大学 2018
[6]黄泛区非饱和粉土本构模型研究[D]. 宋达.河南大学 2018
[7]考虑微观结构的非饱和土水—力耦合本构模型研究[D]. 王亚南.北京交通大学 2018
[8]气体封闭的非饱和土本构模型研究[D]. 张立.北京交通大学 2019
[9]基于扰动状态理论的饱和黏性土三剪统一结构性本构模型研究[D]. 陈晓宇.南昌大学 2017
[10]黄泛区非饱和砂质粉土本构关系研究[D]. 徐安全.河南大学 2017
本文编号：3257941
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