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模拟漫顶溃坝的双层SPH模型研究

光滑粒子动力学；水-土耦合；溃坝；渗透；饱和度

针对溃坝问题中流固耦合、大变形特性，本研究基于光滑粒子流体力学（SPH）框架，通过采用弱可压缩模型计算水相，采用弹塑性本构模型计算土壤，构建了模拟渗流失稳-侵蚀-崩塌全过程的双层SPH数值模型。为验证模型有效性，开展了两个典型算例分析：渗流大坝模拟和渗流破坏模拟。与文献相一致的结果验证了本研究数值模型能够准确模拟水体渗流过程和土体变形过程。在此基础上，对漫顶溃坝过程进行了数值研究。数值结果表明，本模型能完整捕捉侵蚀启动-漫顶发展-溃坝演进的全过程，准确表征水土耦合系统的相互作用，可为滑坡、泥石流灾害的机理分析与风险评估提供帮助。