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申请/专利权人：河北工业大学

摘要：本发明公开了一种基于DDA理论的节理摩擦系数动态衰减计算方法，包括以下步骤：S1.通过岩石力学试验获取岩样结构面初始抗剪切参数；S2.进行室内循环剪切实验，利用实验数据制作剪切强度比‑剪切循环次数散点图；S3.利用步骤S2制作的散点图基于数据拟合方法获取拟合函数，建立岩体结构面动态剪切摩擦系数衰减模型；S4.根据步骤S3编制节理摩擦系数动态衰减程序并加入DDA代码中，用以实现结构面动态摩擦衰减的数值计算；S5.记录DDA模型块体边‑边接触块体的相对位移、循环剪切系数及相对速度实时更新节理摩擦系数，实现岩体节理动态摩擦衰减行为的数值模拟。本发明可以更真实地模拟地震作用下结构面磨损而导致的摩擦系数衰减现象。

主权项：1.一种基于DDA理论的节理摩擦系数动态衰减计算方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.通过岩石力学试验获取岩样结构面初始抗剪切参数；S2.进行室内循环剪切实验，利用实验数据制作剪切强度比-剪切循环次数散点图；S3.利用步骤S2制作的散点图基于数据拟合方法获取拟合函数，建立岩体结构面动态剪切摩擦系数衰减模型；S4.根据步骤S3编制节理摩擦系数动态衰减程序并加入DDA代码中，用以实现结构面动态摩擦衰减的数值计算；S5.记录DDA模型块体边-边接触块体的相对位移、循环剪切系数及相对速度实时更新节理摩擦系数，实现岩体节理动态摩擦衰减行为的数值模拟；在步骤S3中，岩石结构面动态剪切摩擦系数衰减模型中的参数和数学表达式由以下步骤确定：S31.定义节理的动态剪切衰减系数μt：μt＝XtVt其中，Xt为每次循环剪切的峰值剪切强度τmaxMPa与初始剪切强度τ0MPa之比，Vt为相对速度影响系数；S32.基于实验结果定义剪切强度比Xt的数学表达式： 其中，nt为剪切循环次数，R1t为不同循环剪切位移幅值Btmm下Xt的收敛值，R2t为R1t的收敛值，与轴向压力ω有关；f1nt、f2Bt存在负幂指数函数或双曲线函数两种可能形式，由实验结果确定，f3ω基于实验数据拟合获得；S33.基于实验结果定义相对速度影响系数θt的数学表达式：Vt＝R+1-Rf4|νt|其中，R为相对速度影响系数的收敛值基于试验数据拟合获得，f4|νt|为拟合函数，由实验结果确定，存在负幂指数函数或双曲线函数两种可能形式；S34.采用最小二乘法拟合曲线获取模型函数参数以及函数收敛值。

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百度查询： 河北工业大学 一种基于DDA理论的节理摩擦系数动态衰减计算方法