粒狀土力學本構理論及套用

《粒狀土力學本構理論及套用》是2021年中國建築工業出版社出版的圖書,作者是尹振宇。

基本介紹

  • 中文名:粒狀土力學本構理論及套用
  • 作者:尹振宇
  • 出版社:中國建築工業出版社
  • 出版時間:2021年5月1日
  • 開本:16 開
  • 裝幀:精裝
  • ISBN:9787112258840
內容簡介,圖書目錄,

內容簡介

粒狀土在我們生活中隨處可見,如砂性地基土、鐵路道砟、路堤填料、混凝土面板堆石壩填料等。作為土木工程的重要材料,其力學性能極大地影響土木工程結構物的安全。因此,對粒狀土力學本構特性的全面認識很有必要。此書正是基於這個出發點而撰寫。基於作者最近幾年的研究工作,本書分三個主要部分撰寫:(1)粒狀土力學本構基礎、SIMSAND模型開發及參數識別;(2)不同條件與因素下的擴展,如考慮細顆粒含量、考慮顆粒破碎效應、考慮顆粒尺寸效應、考慮非飽和土粒間毛細管力效應、考慮各向異性和循環動力載荷效應等;(3)SIMSAND的有限元二次開發及其在邊界值和工程上的套用。
本書主要材料均來自作者課題組最近幾年的知識積累和研究成果,並無償提供多種源程式以及分析檔案,供讀者實時訓練,也利於理解和直接套用於實際工程。此書所介紹的內容從基礎到理論,再到實用,可作為高等院校和科研院所土木水利等相關專業的研究生教材和高年級本科生的選修課教材,也可作為上述相關專業科研、工程技術人員的參考用書。此外,本書也可作為從事一般粒狀材料(如穀物糧食、藥丸、粉塵等)研究的技術與科研人員的參考資料。

圖書目錄

第一部分 理論基礎
第1章 砂土的基本試驗規律及理論基礎
1.1 砂土的連續介質假設
1.2 應力一應變分析基礎
1.2.1 應力分析
1.2.2 應變分析
1.3 砂土力學特性的試驗規律簡述
1.3.1 壓縮特性
1.3.2 剪下特性
1.3.3 小應變剛度特性
1.3.4 各向異性
1.3.5 循環動力特性
1.4 砂土本構理論發展概述
1.4.1 唯象性模型
1.4.2 多尺度模型
1.4.3 離散元模型
1.4.4 討論及總結
參考文獻
第2章 臨界狀態彈塑性模型一SIMSAND
2.1 引言
2.2 摩爾一庫侖模型
2.2.1 摩爾一庫侖模型簡介
2.2.2 摩爾一庫侖模型參數
2.3 模型改進的循序漸進過程
2.3.1 改進一:非線性彈性特性
2.3.2 改進二:非線性塑性硬化特性
2.3.3 改進三:修正剪脹剪縮特性
2.3.4 改進四:臨界狀態特性
2.3.5 模型參數總結
2.4 模型的數值實現及三軸試驗模擬
2.4.1 塑性乘子的解法
2.4.2 全應變控制三軸試驗模擬
2.4.3 常規三軸排水試驗模擬
2.4.4 平均有效應力恆定三軸剪下試驗模擬
2.4.5 前後處理
2.4.6 模型參數分析
2.5 本章小結
參考文獻
第3章 基於MATLAB GUI的SIMSAND模擬器開發
3.1 引言
3.2 打開圖形用戶界面開發環境
3.3 總體版面設計
3.4 控制參數輸入的設計
3.5 勾選框的設計
3.6 結果顯示設計
3.7 控制按鈕設計
3.8 錯誤或警告提示設計
3.9 本章小結
參考文獻
第4章 模型參數的直接確定方法
4.1 引言
4.2 參數確定流程
4.3 彈性參數的確定
4.4 臨界狀態線相關參數的確定
4.5 塑性咬合效應參數的確定
4.6 參數確定方法的驗證及套用
4.7 本章小結
參考文獻
第5章 基於最佳化理論的參數反分析法
5.1 引言
5.2 反分析方法及過程
5.2.1 誤差函式的構造
5.2.2 搜尋策略的選取
5.2.3 參數識別流程
5.2.4 改進遺傳算法NMGA
5.3 基於最佳化的砂土模型選擇及參數識別
5.3.1 目標試驗
……
第二部分 理論擴展
第9章 考慮細顆粒含量影響的SIMSAND模型
第10章 考慮顆粒破碎效應的SIMSAND模型
第11章 考慮尺寸效應的堆石料SIMSAND模型
第12章 考慮循環荷載及各向異性的sIMsAND模型
第13章 基於SIMSAND的雙屈服面黏土模型
第14章 基於SIMSAND的非飽和土模型
第15章 基於SIMSAND的土-結構接觸面模型
第三部分 理論套用
第16章 數值積分及有限元二次開發
第17章 土的小應變剛度特性及套用
第18章 砂土力學特性的空間變異性分析
第19章 考慮砂土初始各向異性的單剪試驗模擬分析
第20章 考慮顆粒破碎效應的樁貫入模擬分析
第21章 考慮初始各向異性的樁土靜力及循環動力回響分析
第22章 基於SPH-SIMSAND平台的粒狀土塌落模擬分析
第23章 基於CLSPH-SIMSAND的桶式基礎模擬分析
附錄1 基於ABAQUS-UMAT的SIMSAND源程式
附錄2 基於差分算法的NMGA最佳化算法原始碼
附錄3 用於模型選擇或參數最佳化的貝葉斯MATLAB源程式
附錄4 應力應變反轉技術FORTRAN源程式

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