一种基于有限元与离散元耦合的虚拟三轴试验仿真方法

摘要

本发明公开了一种基于有限元与离散元耦合的虚拟三轴试验仿真方法，首先是建立常规离散元虚拟三轴试样颗粒模型，然后借助离散元应力伺服原理，将试样伺服到初始固结应力状态，其次将侧向刚性墙体模型替换为有限元单元模型，建立有限元与离散元耦合虚拟三轴试验模型，最后施加试验围压与轴向加载速度，开展耦合虚拟三轴试验。与现有技术相比，本发明提供的虚拟三轴试验仿真方法能够在试验中实现侧向围压的柔性施加，保证压缩过程中试样侧向可以自由变形，可以真实地模拟室内三轴试验。通过虚拟数值试验仿真实例，验证了本发明的基于有限元与离散元耦合的虚拟三轴试验仿真方法的优势性。