筒仓物料颗粒流与有限元数值模拟
作者：王胤 主编
出版时间：2015年版
内容简介
　　《筒仓物料颗粒流与有限元数值模拟》为作者几年来在筒仓结构、散体颗粒及大变形有限元法领域上的新研究成果，也反映了筒仓研究的发展趋势。作者从2008年开始在英国爱丁堡大学从事筒仓颗粒流问题的博士课题研究，之后在2013年回国加入大连理工大学岩土工程研究所，继续从事散体颗粒力学及数值模拟的研究。《筒仓物料颗粒流与有限元数值模拟》提出了采用一种新型有限元法——任意拉格朗日与欧拉算法（ALE）对筒仓物料的处理过程进行模拟，这种方法在传统有限元法的Lagrange坐标系统下引入Euler坐标系统，结合物理参量传递和自适应网格优化技术，很好地解决了由于物料大变形而引起的网格畸变问题，从而能够较好地模拟出筒仓物料的装料、贮料及卸料的整个过程。考虑物料的力学性质，《筒仓物料颗粒流与有限元数值模拟》数值模拟中除了采用传统的颗粒材料本构模型外，还介绍并采用了一种特殊的本构模型——非共轴本构模型，该模型能够考虑物料在卸料过程中所产生的主应力和主应变的旋转特性。针对实际筒仓卸料过程中所产生的压力振荡现象，《筒仓物料颗粒流与有限元数值模拟》还采用ALE数值模拟技术，并结合试验结果和理论分析模型，对这一影响筒仓结构稳定性的不利现象的产生机理进行了合理解释，并提出了相应的解决方案。
目录
第1章 绪论
1.1 引言
1.2 筒仓压力理论
1.3 筒仓的试验研究
1.4 筒仓的数值模拟研究
第2章 基于任意拉格朗日与欧拉算法的有限元法
2.1 引言
2.2 任意拉格朗日与欧拉结合算法
2.3 显式有限元求解方法
2.4 ALE大变形网格优化算例
2.5 结论
第3章 颗粒散体中应力波传播特性
3.1 引言
3.2 应力波传播力学模型
3.3 有限元数值模拟
3.4 数值模拟结果与讨论
3.5 结论
第4章锥形简仓卸料动力学机制与数值模拟
4.1 引言
4.2 锥形筒仓数值模型的建立
4.3 经典理论
4.4 数值模拟结果
4.5 动态效应产生机理
4.6 参数分析
4.7 结论
第5章 圆柱形平底筒仓物料流动模态与筒壁压力
5.1 引言
5.2 筒仓试验介绍
5.3 数值模型及其验证
5.4 物料流动模态分析
5.5 结论
第6章 圆锥形底部组合型筒仓的筒壁压力
6.1 引言
6.2 筒仓模型试验与数值模拟
6.3 筒壁拐点的数值处理
6.4 动摩擦模型
6.5 筒壁动压力
6.6 结论
第7章 非共轴本构模型在筒仓颗粒流数值模拟中的应用
7.1 引言
7.2 非共轴模型及其数值积分方法
7.3 单剪试验的有限元验证
7.4 筒仓卸料有限元模拟
7.5 结论
附录1 锥形筒仓有限元模型程序代码
附录2 直剪试验有限元模型程序代码
附录3 非共轴本构模型ABAQUS程序UMAT代码（Fortran 95程序语言）
参考文献