基于微极理论的颗粒材料破坏分析微宏观多尺度计算方法

基于现代微力学分析中的微极理论发展具有细观微结构特征的岩土颗粒材料破坏与应变局部化分析的多尺度（Multiscale）计算理论与算法。在微观层次上建立为宏观分析所用的非线性数值本构模型，模型具有较强的对各种载荷工况的适用性以及内禀尺度表征，可以较好地克服数值分析结果的网格依赖性问题；在此基础上，在材料非线性多尺度计算研究方面取得创新性成果，建立由微观计算到宏观破坏与剪切带分析的自洽理论与数值算法，从而为颗粒状材料组成结构破坏与应变局部化分析建立一套新的计算模型与方法，并由此开发出一个具有多层次计算特点的数值分析工具。研究成果对推动计算岩土力学的多尺度分析方法研究以及探索岩土本构关系研究的新途径具有重要的学术价值，所提出的方法对岩土结构安全性预测等也将具有重要的实际意义，研究工作成果应用前景广阔。