【摘要】：图3.5颗粒摩擦系数参数分析第二个考虑的物理参数是颗粒刚度。与对摩擦系数的分析相似，采用一个基准值，以及两个分别低于和高于基准值的值。模拟的结果见图3.6。但是平面应变试验和三轴压缩试验的最大偏应力变化不大，这也许是因为选择的颗粒刚度差距还不够大。前面提到过，采用两个球重叠而成的块颗粒，宽高比为1.5∶1。再选择两个宽高比为1.25∶1和1.75∶1的颗粒进行参数分析。
本节对三个物理参数进行了分析。第一个考虑的物理参数是颗粒的摩擦系数，选用三个不同的颗粒摩擦系数，其中一个取自试验结果（Proctor and Barton，1974），并以此为基准值，另外两个值分别低于和高于此基准值，三种不同颗粒摩擦系数的模拟结果如图3.5所示。从图中可以看出，摩擦系数越大，平面应变试验和三轴压缩试验最大偏应力越大，直剪试验应力比越大。且摩擦系数越大，达到峰值强度后软化程度越高，剪切时体积膨胀越大。摩擦系数较大时会约束颗粒间的滑动和旋转，一方面提高了强度，另一方面增强了颗粒与周围颗粒的相互作用，从而引起更大的体积膨胀。
图3.5 颗粒摩擦系数参数分析
第二个考虑的物理参数是颗粒刚度。与对摩擦系数的分析相似，采用一个基准值，以及两个分别低于和高于基准值的值。模拟的结果见图3.6。结果表明，颗粒刚度越大，初始切线模量越大，直剪试验的应力比有所增加。但是平面应变试验和三轴压缩试验的最大偏应力变化不大，这也许是因为选择的颗粒刚度差距还不够大。颗粒刚度越大，体积膨胀量越大。对于不同颗粒刚度，大应变时的强度基本接近。
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图3.6 颗粒刚度参数分析
最后一个考虑的物理参数是颗粒形状。前面提到过，采用两个球重叠而成的块颗粒，宽高比为1.5∶1。再选择两个宽高比为1.25∶1和1.75∶1的颗粒进行参数分析。模拟的结果如图3.7所示。结果表明，颗粒宽高比越大，峰值强度越大，峰值后软化程度也越高。这一性质与颗粒摩擦系数对模型的影响相似。与颗粒摩擦系数不同的是，颗粒宽高比越大模型膨胀量越小，而颗粒摩擦系数越大，体积膨胀量也越大。
图3.7 颗粒形状参数分析
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