摘要：結(jié)構(gòu)與顆粒材料相互作用廣泛存在于各工程領(lǐng)域,其研究過(guò)程中涉及的連續(xù)–離散耦合計(jì)算方法面對(duì)諸多挑戰(zhàn).本文提出了粘接–映射混合算法來(lái)研究連續(xù)體與離散介質(zhì)耦合動(dòng)力學(xué)問(wèn)題.將連續(xù)體模型劃分為內(nèi)部區(qū)域及與顆粒接觸的邊界區(qū)域.邊界區(qū)域采用粘接算法模擬連續(xù)體外部形狀并使用高效的球形接觸判斷準(zhǔn)則;提出一種包含Rayleigh阻尼映射的有限元映射質(zhì)點(diǎn)彈簧算法來(lái)精確計(jì)算連續(xù)體內(nèi)部區(qū)域內(nèi)力和變形.二者相結(jié)合構(gòu)成粘接–映射混合算法,并引入計(jì)算機(jī)集群和GPU(圖形處理器)并行技術(shù),對(duì)埋沒(méi)于顆粒材料中受激振動(dòng)固支方板的連續(xù)–離散耦合動(dòng)力學(xué)問(wèn)題進(jìn)行了數(shù)值仿真研究.結(jié)果表明,粘接–映射混合算法有利于雙層級(jí)并行算法的程序?qū)崿F(xiàn)及優(yōu)化,并在連續(xù)–離散耦合界面進(jìn)行快速接觸判斷的同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)顆粒材料中方板位移、變形、振動(dòng)形態(tài)等參數(shù)的研究.通過(guò)定幅掃頻和定頻變幅方式考察激振力頻率和幅值對(duì)振動(dòng)板非線(xiàn)性動(dòng)力學(xué)行為的影響并觀(guān)察到二倍周期現(xiàn)象,同時(shí)給出了該連續(xù)–離散耦合系統(tǒng)中顆粒體系的能量耗散特性.