基于μ(Ⅰ)颗粒流本构关系的三维滑坡运动模型

滑坡是一种广泛存在并频繁发生的自然灾害,可以采用合适的数值模拟方法对滑坡运动过程进行模拟,进而对滑坡灾害进行分析与预测。基于连续介质理论和μ(Ⅰ)颗粒流理论,可以将Navier-Stokes方程与μ(Ⅰ)本构关系结合起来,得到滑坡体运动的连续性方程和动量方程,形成一种基于μ(Ⅰ)颗粒流本构关系的三维滑坡运动模拟方法。该方法基于Open FOAM开源平台,采用有限体积法对方程进行离散求解,并开发求解器,可以实现对滑坡运动过程的三维数值模拟。本文还对室内粗糙斜面试验进行数值模拟,验证了基于μ(Ⅰ)颗粒流本构关系的三维滑坡数值模拟方法的可行性。