| 离散元法在土壤动力学方面的研究 |
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刚性多边形和圆盘，对应的三维状态则分别为多面体和球体。
由于土壤颗粒形状的不规则性，国外很多学者采用多边形、多面体或球体等表示离散元法的颗粒模型。Lin和Ng提出了椭球模型，并将椭球体和球体进行了比较，结果指出土壤动态行为变化过程受颗粒形状的影响较大。Ting等人提出了椭圆盘颗粒形状的离散元法模型，分析了不同土壤土壤颗粒形状对切土部件工作阻力的影响。
Favier[2]等采用多个单元组合的形式来表达反对称和非球形的颗粒形状，形成了颗粒簇或颗粒凝聚体，用这种将圆盘体或球体聚集或粘结在一起的表达形式来表征土壤粘聚性的特点。Huang在其博士论文中通过尺度分析获得了无尺度的图形，对土壤颗粒粘性的表征作出了显著贡献。
1.4 接触判断的研究进展
在计算某颗粒与其他颗粒的接触作用力之前，首先应查寻与该颗粒发生接触的所有颗粒和边界，该过程成为接触判断。
随着研究的进一步深入，很多学者开始研究三维离散元，为适应这一特点，Cundall提出了公共面（Common Plane，CP）的概念，这一算法首次详细地介绍了单元间的接触判断算法.通过判断单元间的CP关系来确定单元间接触类型，以此间接地确定接触关系。
Hockney和Eastwood[3]提出了接触判断的网格单元法。所谓网格单元法，就是按固定尺寸，将整体分析空间划分成均匀的网格单元，每个颗粒都均匀的放置在网格内。对于某一个颗粒来说，判断该颗粒是否与颗粒或边界接触，只需将其所在的网格及其邻接网格内的颗粒或边界均作为该颗粒的邻居单元，只需检查该颗粒与邻接单元是否接触即可。
1.5离散元法与其他方法耦合的研究进展
为了使离散元法的优点得到发挥，近年来，很多研究人员将离散元法与其他方法耦合，这种结合技术不仅使各自的优点得到充分发挥，而且也扩展了离散元法的使用范围。比较常见的耦合方式有：离散元法与CFD法耦合、离散元法与边界元法耦合、离散元法与有限元法的耦合等。
1992年，Tsuji首次将离散元法与CFD法耦合，对解决农业工程土壤动力学问题起到至关重要的推动作用。Dowding建立了离散元与有限元耦合模型，该模型不仅考虑了土壤颗粒的不连续性，也分析了颗粒接触对整体变形的影响。Lemons开发了离散元法与边界元法耦上一页 [1] [2] [3] 下一页 |
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