當(dāng)在振動(dòng)過程中施加足夠的能量時(shí)，干粒狀材料的流化是從固態(tài)到液態(tài)的過渡。此行為很重要，因?yàn)樗c地震期間巖土結(jié)構(gòu)的變形密切相關(guān)。科學(xué)的挑戰(zhàn)在于對(duì)整個(gè)剪切過程中應(yīng)變局部化與流化區(qū)的關(guān)系的理解。盡管流化過程中粒狀材料的機(jī)械性能很重要，但使用傳統(tǒng)的直接剪切試驗(yàn)無法輕松表征。

    建立二維DEM模型，定義干燥顆粒材料的剪切振動(dòng)流態(tài)化，并采用離散元法模擬了顆粒材料在剪切過程中振動(dòng)載荷下的直接剪切試驗(yàn)。峰值，殘余和振動(dòng)殘余剪切強(qiáng)度包絡(luò)已從數(shù)值模擬中獲得。根據(jù)觀察到的振動(dòng)前體積應(yīng)變的變化，在上部剪切箱中確定了三個(gè)不同的區(qū)域。

    在振動(dòng)期間，在三個(gè)區(qū)域中發(fā)生流化，其特征在于剪切應(yīng)力，孔隙率，體積應(yīng)變和配位數(shù)下降到相對(duì)較低的值。在振動(dòng)過程中，材料變得比臨界狀態(tài)致密，并且應(yīng)變局部化得到緩解。材料在剪切區(qū)的致密化導(dǎo)致材料的增強(qiáng)，這增加了振動(dòng)后的剪切阻力。此外，進(jìn)行了2D和3D仿真的比較。