挡土压力试验仪器设计及其力学性能分析开题报告

1. 研究目的与意义

随着计算机硬件和数值仿真的快速发展，我们能够研究许多虚拟工程问题并进行前期模拟，分析材料、几何、接触等非线性力学问题。在岩土工程领域存在众多天然的或人工的应变软化特性材料，此类材料的在渐进破坏过程往往会伴随着材料内部一个应变较为集中的带状区域，称为应变局部化带或剪切带。应变局部化力学行为对整个工程体中的应力、应变场的演变规律具有重要的影响，是岩土自身及其与工程体间稳定性的控制核心。

2. 研究内容和预期目标

在岩土工程领域存在众多天然的或人工的应变软化特性材料，如密实砂土及超固结粘土。此类材料的在渐进破坏过程往往会伴随着材料内部一个应变较为集中的带状区域，称为应变局部化带或剪切带。应变局部化力学行为对整个工程体中的应力、应变场的演变规律具有重要的影响，是岩土自身及其与工程体间稳定性的控制核心。拟设计加工挡土压力试验仪器，开展软化特性材料及常规硬化特性材料的受荷破坏试验，分析软化特性材料的渐进破坏特征及土压力分布规律。

此课题为上述工作内容的子任务，拟初步设计挡土压力试验仪器的外围构件，并基于ABAQUS软件分析其结构力学性能，以完善构件设计。

3. 研究的方法与步骤

查阅钢结构设计原理相关知识，利用abaqus分析软件模拟挡土压力试验仪器结构，分析不同型号槽钢在不同受力情况下的变形图、云纹图，并对结果进行分析、归纳、总结，分析在土体挤压下槽钢的力学响应。

4. 参考文献

[1] 庄茁,张帆,岑松等编.abaqus非线性有限元分析与实例.北京;科学出版社， 2005.

[2] 李蓓,董建国. 上海粘性土剪切带形成的机理分析[j]. 同济大学学报，2001,29(6):648-652.

[3] 鲁晓兵,王义华,王淑云,崔鹏. 饱和土在反平面剪切条件下的应变局部化分析[c].中国 科学院力学研究所,中国科学院成都山地，2004：488-492.

5. 计划与进度安排

[2]3月20日—4月16日论文研究，提交外文翻译初稿；

[3]4月17日—5月21日论文研究，提交论文初稿；

[4]5月22日—6月04日论文修改，提交论文终稿；