A calibração de modelos constitutivos multiparamétricos é a chave e o desafio para caracterizar com precisão as relações complexas de tensão-deformação em corpos rochosos e solos. Para enfrentar o problema de múltiplos parâmetros e a dificuldade na calibração de modelos constitutivos complexos, este estudo aprimora o algoritmo de otimização do escaravelho por meio da fusão de um mecanismo de ajuste dinâmico de alcance, estratégia de variação de distribuição T, busca global por voo de Levy e mecanismo de atualização populacional multi-estratégia. Otimizando funções padrão típicas e comparando os resultados com os algoritmos de otimização do escaravelho (DBO), lobo cinzento (GWO), busca do pardal (SSA), otimização de baleia (WOA) e otimização da águia do norte (NGO), verifica-se que o algoritmo aprimorado do escaravelho apresenta melhoria significativa na capacidade de otimização global e eficiência da calibração de parâmetros. Com base em um modelo de superfície de fronteira multi-mecanismos tridimensional, foi construído um programa de mecanismo de interação de dados bidirecional algoritmo-modelo constitutivo, e a calibração de parâmetros foi realizada combinando dados de testes triaxiais de solos arenosos. Comparando os resultados da calibração entre o algoritmo aprimorado e o algoritmo tradicional do escaravelho, observa-se uma redução significativa no valor ótimo de aptidão, e a taxa média de execução inválida caiu de 8,75% para 4,17%, superando efetivamente o problema de convergência prematura. As curvas tensão-deformação obtidas após a calibração apresentam boa consistência com os dados experimentais em pontos-chave como tensão desviadora máxima, tensão residual e a tendência geral, fornecendo suporte metodológico para a calibração multiparamétrica de modelos constitutivos complexos.
关键词
Modelo constitutivo;Calibração de parâmetros;Algoritmo de otimização;Solo arenoso com graduação descontínua