%0 Journal Article
%T 一种基于有限元的岩石圈长期变形数值计算方法
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%D 2018
%R 10.12090/j.issn.1006-6616.2018.24.06.079
%X 中文摘要: 有限单元法以其灵活性和精确性，成为固体地球科学中广为使用的数值方法。从短周期的地震活动到长周期的岩石圈变形、地幔对流，甚至行星演化，有限单元法几乎在固体地球科学的各个领域都占据着十分重要的位置。随着研究的深入，某些特定的地学问题给有限元计算带来挑战，尤其是岩石圈尺度大变形的数值计算，比如俯冲带的演化、剪切带中塑性流变导致的应力集中。基于显式有限元，尝试考虑粘弹塑性岩石圈大变形过程的数值计算。应用Marker-In-Cell（MIC）方法处理物质迁移。在描述基本原理和流程的基础上，对粘弹性变形、弹塑性变形、大变形过程及热传递过程等核心模块分别做了基准测试，而这四个模块是模拟岩石圈长期变形的关键。由测试结果和其他学者的（解析或数值）研究结果比对情况来看，受测试的核心模块基本达到了测试要求。可以预见，现有的基本算法可以满足研究岩石圈大变形的需要，进一步的具体研究工作将探讨这类问题。从科学问题层面讲，逐渐复杂的科学问题有利于数值模型的成熟。已达到基准测试的数值方法对下一步开展一些具体的地球动力学数值模拟研究有实际意义
%K 有限单元法 大变形 粘弹塑性材料 地球动力学
%U http://journal.geomech.ac.cn/ch/reader/view_abstract.aspx?file_no=20180604&flag=1