公开了一种考虑岩土体破裂的数值模拟方法、装置、介质及设备，属于工程地质及岩土工程领域。该方法包括：获取研究区域的岩土材料的网格划分结果；将研究区域的岩土材料划分为连续区域和非连续区域，于非连续区域的实体单元之间形成第一界面，于连续区域和非连续区域之间形成第二界面；在第一界面设置第一节理单元，在第二界面设置第二节理单元；在第一节理单元、第二节理单元上设置连接弹簧并给定强度参数；根据实体单元应力状态以及节理单元的破坏情况，完成非连续区域的破裂过程模拟。该装置、介质及设备能够用于实现该方法。其能够减少不必要的单元间相互作用计算，计算所需的时间步长更短，模拟含任意复杂物理边界岩土材料的破裂全过程。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及工程地质及岩土工程领域，特别是涉及考虑岩土体破裂的数值模拟方法、装置、介质及设备。
技术介绍
1、岩土材料内部存在大量的不连续结构面并且具有复杂的材料边界，其力学性质具有较强的各向异性。在水利、边坡及路基工程中经常出现由岩土材料局部区域软化所导致的整体失稳破坏，并且破坏过程中通常伴随大量的裂纹萌生及扩展现象。因此有针对性地研究岩土材料局部区域的破裂演变规律显得十分具有必要。然而现有的求解破裂问题的非连续数值方法，如有限元-离散元耦合分析方法(fdem)和离散元方法(dem)往往将整个研究区域视作非连续区域，并在所有单元界面间施加额外的节理单元或接触力键，同时基于显示动力学的数值方法求解所需的时间步长更短，因此在求解破裂问题时会造成较高的计算成本。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术提供了一种考虑岩土体破裂的数值模拟方法、装置、介质及设备，其能够减少不必要的单元间相互作用计算，计算所需的时间步长更短，模拟含任意复杂物理边界岩土材料的破裂全过程，从而更加适于实用。
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【技术保护点】
1.一种考虑岩土体破裂的数值模拟方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的考虑岩土体破裂的数值模拟方法，其特征在于，所述根据所述实体单元应力状态以及所述节理单元的破坏情况，模拟非连续区域的破裂过程具体包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的考虑岩土体破裂的数值模拟方法，其特征在于，所述获取研究区域的岩土材料的网格划分结果，形成实体单元，使得所述实体单元边界与所述物理边界重合具体包括以下步骤：
4.根据权利要求1所述的考虑岩土体破裂的数值模拟方法，其特征在于，所述将所述研究区域的岩土材料划分为连续区域和非连续区域，于所述非连续区域的实体单...
【技术特征摘要】
1.一种考虑岩土体破裂的数值模拟方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的考虑岩土体破裂的数值模拟方法，其特征在于，所述根据所述实体单元应力状态以及所述节理单元的破坏情况，模拟非连续区域的破裂过程具体包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的考虑岩土体破裂的数值模拟方法，其特征在于，所述获取研究区域的岩土材料的网格划分结果，形成实体单元，使得所述实体单元边界与所述物理边界重合具体包括以下步骤：
4.根据权利要求1所述的考虑岩土体破裂的数值模拟方法，其特征在于，所述将所述研究区域的岩土材料划分为连续区域和非连续区域，于所述非连续区域的实体单元之间形成第一界面，于所述连续区域和非连续区域之间形成第二界面的步骤过程中，所述连续区域、非连续区域的划分方式为：依据岩土材料的受力特性，将岩土材料内部可能发生破裂的应力集中区域划分为非连续区域，其余远离可能发生破裂的区域设置为非连续区域。
5.根据权利要求2所述的考虑岩土体破裂的数值模拟方...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨永涛，夏阳，李俊峰，孙冠华，
申请(专利权)人：中国科学院武汉岩土力学研究所，
类型：发明
国别省市：
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