一种新的伺服围压算法及其在离散颗粒循环双轴模拟中的应用

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作   者：

金炜枫;  管亚君;  杨建辉;  曹宇春; 

作者机构：

浙江科技学院土木与建筑工程学院; 

关键词：

循环双轴;  伺服围压;  离散元; 

期刊名称：

科技通报

基金项目：

强震液化过程中流体与离散颗粒-连续土体及结构耦合的双尺度方法研究

i s s n：

1001-7119

年卷期：

2016 年 32 卷 03 期

页   码：

126-131

摘   要：

联系离散颗粒集合体宏细观动力参数的循环双轴试验需要有效的伺服围压算法,针对已有算法仅将颗粒集合体等效为弹簧,同时没有基于自动控制理论获得伺服控制方程,这里将颗粒集合体试样和伺服墙等效成弹簧和质量块耦合系统,然后建立对应的状态方程和伺服压力目标函数,然后用动态规划得到这个最优控制问题的Hamilton-Jacobi-Bellman方程,并推导了此非线性偏微分方程的解析解,从而得到伺服力的闭环反馈控制函数。最后通过数值试验表明相对已有算法,新的伺服围压算法每一时步所需计算量更少、固结至指定围压的速度更快、伺服围压波动误差更小,验证了此伺服闭环反馈控制函数的有效性。