月壤双轴试验的剪切带离散元数值分析

被引:15
作者
蒋明镜 [1 ,2 ]
郑敏 [3 ]
王闯 [4 ]
机构
[1] 同济大学地下建筑与工程系
[2] 同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室
[3] 云南省交通规划设计研究院
[4] 中国空间技术研究院
基金
国家杰出青年科学基金;
关键词
月壤; 离散单元法; 范德华力; 抗转动; 双轴试验; 剪切带;
D O I
10.16285/j.rsm.2012.12.026
中图分类号
TU411 [实验室试验(室内土工试验)];
学科分类号
081305 [室内设计及其理论];
摘要
土体的破坏问题一般都是从其剪切带入手进行研究的。针对真实月壤所处的环境(无水、低重力场、低气压等)和内摩擦角较大的特点,采用最近提出的1种考虑粒间抗转动作用与粒间范德华力2个因素的月壤散粒体力学接触模型,用离散单元法模拟了柔性边界条件下月球环境(含范德华力)与地球环境(不含范德华力)2种试样的双轴压缩试验,通过试样局部变形、速度场、孔隙比及转动场的变化情况研究了2种试样剪切带形成与发展。研究结果表明,剪切带的形成是试样内部应变局部化的结果,同时也伴随着试样内部颗粒相对转动的局部化,月面环境对试样的破坏形式与性状(剪切带的倾角及厚度)有显著的影响,探月工程中必须考虑到月面环境对月壤力学性质的影响。
引用
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