同济大学学报(自然科学版)

作者：代宁，耿大将，郭培军，周顺华，狄宏规

单位：1.同济大学 道路与交通工程教育部重点实验室，上海 201804;2.同济大学 上海市轨道交通结构耐久与系统安全重点实验室，上海 201804;3.新城控股集团股份有限公司上海第二分公司，上海 201800;4.麦克马斯特大学 土木工程系， 汉密尔顿 L8S4L7

关键词：共轭梯度法,弹塑性本构模型,隐式算法,最小化,收敛性

基金：国家自然科学基金（51761135109）；国家留学基金委项目（201906260113）

基于Jacobian矩阵的奇异和不收敛特性，分析了弹塑性本构模型的组成和算法。将牛顿?最近点投影法（Newton?CPPM）隐式算法中高度非线性方程组的求解问题转化为求最小值问题，通过采用共轭梯度法求解该最小值来实现对传统隐式算法的改进。最后，以考虑软土结构性的Saniclay模型为例，在单元体分析计算的基础上，考虑不同的应变路径和初始应力状态，对传统隐式算法和改进隐式算法在计算收敛性、计算精度和计算效率方面进行对比，并通过工程算例检验传统隐式算法和改进隐式算法之间的差异。结果表明：相较于传统隐式算法，改进隐式算法能够有效提高计算效率和收敛性。

来源：2021年第2期

《同济大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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