微极亚塑性颗粒状物体中的剪切局部化

J. Tejchman著

本书是Springer《地质力学和地质工程》系列丛书之一。书中介绍用亚塑性本构模型来进行颗粒状物体中剪切局部化的数值模拟, 计算中以平均颗粒直径的形式来增大微结构的特征长度, 由于特征长度的出现,边值问题是适定的, 数值结果是与网格无关的, 因此, 捕获了与平均颗粒直径和试样尺寸之比相关的确定性尺度效应。书中全面地阐述亚塑性本构方程以及在微极连续介质框架中的扩展, 所模拟的问题有平面应变压缩、无限长地层的单次剪切与循环剪切、直接剪切与简单剪切等, 也讨论了一些复杂的问题:壁的边界条件、非共轴性、应力可膨胀法则和构造各向异性等, 最后还研究了确定性和统计尺度效应。

全书共6章,1. 引言, 简单描述在干燥的和无粘结性的颗粒状材料中的剪切局部化现象;2. 关于实验的文献评述, 介绍在不同的边值问题中, 在颗粒状材料中的剪切局部化的一些实验室的试验;3. 理论模型, 论述以平均颗粒直径的形式表示微结构特征长度的微极亚塑性理论;4. 有限元计算:初步的结果, 阐述包括剪切局部化的颗粒状材料中不同准静态边值问题的初步的数值结果, 并将数值解与相应的实验室的试验相比较;5. 有限元计算:进一步的结果, 介绍基于微极亚塑性模型的有限元法计算的数值结果;6.结束语, 总结本书的主要内容。

本书内容深入浅出,自成一体,是地质力学和地质工程方面很好的参考书,适合于相关领域的工程师、设计师、教师、大学生和研究生参考和阅读。

吴永礼,研究员

(中国科学院力学研究所)