view in publisher's site

Discrete element modelling of flexible membrane boundaries for triaxial tests

The discrete element modelling of triaxial tests plays a critical role in unveiling fundamental properties of particulate materials, but the numerical implementation of a flexible membrane boundary for the testing still imposes problems. In this study, a robust algorithm was proposed to reproduce a flexible membrane boundary in triaxial testing. The equivalence of strain energy enables the particle-scale parameters representing the flexible membrane to be directly determined from the real geometric and material parameters of the membrane. Then the proposed flexible membrane boundary was implemented in the context of discrete element simulation of triaxial testing and was validated with laboratory experiments. Furthermore, comparisons of triaxial tests with flexible and rigid boundaries were performed from macro-scale to meso-scale. The results show that the boundary condition has limited influences on the stress-strain behaviour but a relatively large impact on the volumetric change, the failure mode, the distribution of contact forces, and the fabric evolution of particles in the specimen during triaxial testing.

مدل‌سازی آلمان گسسته از مرزه‌ای غشا انعطاف‌پذیر برای آزمون‌های سه محوری. کامپیوترها و Geotechnics، ۱۱۵، ۱۰۳۱۵۴

مدل‌سازی آلمان گسسته در آزمون‌های سه محوری نقش مهمی در آشکار ساختن خواص اساسی مواد ذرات ایفا می‌کند، اما اجرای عددی مرز غشا قابل‌انعطاف برای تست هنوز مشکلاتی را تحمیل می‌کند. در این مطالعه، یک الگوریتم قوی برای تولید یک مرز غشا قابل‌انعطاف در آزمایش سه محوری پیشنهاد شده‌است. تعادل انرژی کرنش، پارامترهای مقیاس ذره را قادر می‌سازد که غشا انعطاف‌پذیری را مستقیما از پارامترهای هندسی و مادی غشا تعیین کنند. سپس مرز غشا انعطاف‌پذیری پیشنهادی در زمینه شبیه‌سازی اجزای گسسته در آزمایش سه محوری اجرا شد و با آزمایش‌های آزمایشگاهی مورد تایید قرار گرفت. به علاوه، مقایسه آزمون‌های سه محوری با مرزه‌ای انعطاف‌پذیر و سخت از مقیاس بزرگ به مقیاس مزو انجام شد. نتایج نشان می‌دهد که شرایط مرزی تاثیرات محدودی بر رفتار فشار - فشار دارد اما تاثیر نسبتا زیادی بر تغییر حجمی، حالت شکست، توزیع نیروهای تماسی و تکامل بافت ذرات در نمونه در طول آزمایش سه محوری دارد.
ترجمه شده با


پر ارجاع‌ترین مقالات مرتبط:

  • مقاله Geotechnical Engineering and Engineering Geology
  • ترجمه مقاله Geotechnical Engineering and Engineering Geology
  • مقاله مهندسی ژئوتکنیکی و مهندسی زمین‌شناسی
  • ترجمه مقاله مهندسی ژئوتکنیکی و مهندسی زمین‌شناسی
  • مقاله Computer Science Applications
  • ترجمه مقاله Computer Science Applications
  • مقاله کاربردهای علوم کامپیوتر
  • ترجمه مقاله کاربردهای علوم کامپیوتر
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.