收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

土与结构接触面三维静动力变形规律与本构模型研究

侯文峻  
【摘要】: 土与结构接触面三维力学特性研究是对土与结构系统进行合理的三维化非线性分析中迫切需要解决的重点和难点问题之一。本文从研制设备入手,在材料试验、机理分析、模型建立、数值实现和工程应用等多个方面,着重对三维加载条件下接触面的静动力变形规律及其本构描述展开了较为系统而深入的探索,取得了如下的主要新成果: (1)成功研制了一台可进行三维加载的大型接触面力学特性试验机,并对其功能进行了扩展。该试验机加载能力高,可进行较大尺寸试样的接触面三维直剪和单剪试验,特别适于粗粒土与结构接触面的研究。试验机加载和测量精度高,可进行细观测量,同时还具有土的大型直剪、单剪和压缩试验功能。 (2)系统地进行了多种加载条件下粗粒土与结构接触面三维静动力特性试验,得到了系列化的试验成果。将接触面的三维加载条件划分为直线型、旋转型和组合型三种不同加载类型,分别进行了单调和往返两类剪切试验,研究了法向边界条件、加载幅值、控制方式等因素对接触面力学特性的定量影响。 (3)揭示了三维加载条件下粗粒土与结构接触面的基本静动力学规律及主要影响因素。研究发现,三维加载条件下接触面的强度受加载路径影响较小;循环加载引起接触面明显的硬化且在初始加载阶段发展较快;三维加载条件下接触面变形存在明显的非共轴现象;三维加载剪切引起的接触面法向位移可以划分成可逆性和不可逆性两部分;三维加载条件下接触面存在明显的物态演化,其对于接触面的力学特性有重要影响。 (4)提出了合理的建模思路,在变形规律分析基础上建立了一个新的接触面三维弹塑性循环本构模型。将三维加载产生的塑性变形分为线性加载分量和旋转加载分量两部分,并对旋转加载分量提出了一种有效的描述方法。模型可有效模拟多种复杂加载路径下接触面从小变形到大变形的主要三维力学特性。 (5)实现了基于新建立的接触面三维本构模型的数值计算方法并应用于边值问题分析。对面板堆石坝这一存在三维接触面问题的典型工程课题进行了三维有限元分析,验证了接触面三维本构模型数值实现的有效性和合理性。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 潘作枢,王万银;三维曲面上的位场处理问题[J];长安大学学报(地球科学版);1993年04期
2 雍学善,余建平,石兰亭;一种三维高精度储层参数反演方法[J];石油地球物理勘探;1997年06期
3 彭力,刘金国;高分辨地震勘探技术在钱家营矿中的应用[J];中国煤田地质;1997年S1期
4 王丽彪,任家骏,吴风林,王繁生,刘英;三维弹性接触问题边界元法的研究[J];山西机械;2001年01期
5 田宜平,李伟忠,何珍文;数字城市中三维数字社区的解决方案[J];计算机工程与应用;2004年01期
6 吕敬慈,雍克岚;化石燃料的非线性可变角扫描荧光特征光谱[J];石油勘探与开发;1997年04期
7 刘卫群,黄颖青,吴长春;满足PTC的三维非协调形函数的显式处理[J];计算力学学报;1998年03期
8 曾海容,宋惠珍;利用三维有限单元格林函数反演1989年Loma Prieta地震的震源机制[J];地震学报;1999年03期
9 曹彦章,郑万仲;GPS三维联合平差的应用[J];油气田地面工程;1999年04期
10 Tatum M.Sheffied ,程晓东 ,吴川;地质体可视化解释:三维体的颜色[J];勘探地球物理进展;1999年06期
11 杨化超,杨国东;三维地面模型的可视化研究[J];世界地质;2001年04期
12 张修忠,王光谦;浅水流动及输运三维数学模型研究进展[J];水利学报;2002年07期
13 徐继生,邹玉华;时变三维电离层层析成像重建公式[J];地球物理学报;2003年04期
14 刘金平,张向君,董建平,朱建伟;波动方程显式短算子三维正演模拟[J];吉林大学学报(地球科学版);2004年01期
15 何剑;;《计量经济学》本科课程“三维”教学模式的构建及实施[J];统计教育;2007年02期
16 滕艳敏;;三维地理信息数据在移动通信网络规划和优化系统中的应用[J];中国地名;2007年04期
17 邵明省;马传琦;;利用MATLAB绘制电信课程中的信号波形图[J];民营科技;2007年09期
18 张佳佳;;浅谈虚拟人在3D游戏中的仿真实现[J];科技资讯;2010年02期
19 陈必远,金胜汶,马在田;反偏移法三维波动方程正演[J];石油地球物理勘探;1994年01期
20 顾先觉;SX地区二维地震资料重新解释的方法及地质成果[J];石油地球物理勘探;1996年S2期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 胡黎明;濮家骝;;土与结构物接触面特性研究[A];第七届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅲ卷)[C];1998年
2 刘焕乾;胡燕;曾建辉;;雷达体扫数据的三维格点化处理及可视化[A];第27届中国气象学会年会雷达技术开发与应用分会场论文集[C];2010年
3 杨欣;李建平;冯晓静;刘洪杰;刘俊峰;;苹果树苗起苗铲有限元静力学分析[A];纪念中国农业工程学会成立30周年暨中国农业工程学会2009年学术年会(CSAE 2009)论文集[C];2009年
4 王瑾;李明元;汪华;;基于雷达三维拼图的强冰雹识别方法[A];第27届中国气象学会年会雷达技术开发与应用分会场论文集[C];2010年
5 宓士军;高景春;;椎体成形术三维穿刺定位导向器的设计与临床应用[A];2009“泰山杯”全国骨科青年科技创新论坛暨优秀论文评选论文选集[C];2009年
6 高政国;;基于颗粒排列组构特性的散体介质材料本构模型研究[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
7 欧阳一鸣;刘蓓;齐芸;;三维片上网络测试的时间优化方法[A];第六届中国测试学术会议论文集[C];2010年
8 潘德明;岳沛;陈福如;周瑜莉;;声相关三维测速技术研究[A];2001年全国水声学学术会议论文集[C];2001年
9 夏旺民;郭增玉;;Q_1黄土的非线性弹性模型[A];第十二届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ册[C];2003年
10 高彦斌;朱合华;;土的宏观各向异性研究进展[A];2004年度上海市土力学与岩土工程学术年会论文集[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 侯文峻;土与结构接触面三维静动力变形规律与本构模型研究[D];清华大学;2008年
2 王登科;含瓦斯煤岩本构模型与失稳规律研究[D];重庆大学;2009年
3 计三有;散体变形理论及挖掘过程动态仿真的研究[D];武汉理工大学;2002年
4 孙志刚;复合材料高精度宏-细观统一本构模型及其应用研究[D];南京航空航天大学;2005年
5 袁纳新;中密度纤维板粘弹性研究[D];华南农业大学;2004年
6 金旭;非饱和原状土土—水特征曲线及本构模型的研究[D];北京交通大学;2010年
7 唐雪海;北京市城六区三维绿量估算与分析研究[D];北京林业大学;2011年
8 宋汉斌;三维调制解调器的理论研究[D];复旦大学;2012年
9 朱新懿;三维颅面相似度比较的研究[D];西北大学;2012年
10 张宏建;IC10合金的力学性能试验及本构模型研究[D];南京航空航天大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 周杨;基于Quest3D的应急预案三维自动演练系统的设计与实现[D];西安电子科技大学;2011年
2 宋金秀;八达岭林场森林植被三维绿量遥感测算[D];北京林业大学;2010年
3 刘军;混凝土面板堆石坝面板变形特性研究[D];西北农林科技大学;2008年
4 胡顺玺;基于三维激光扫描仪的车辆前方行人检测研究[D];吉林大学;2011年
5 胡志华;面板堆石坝考虑蠕变的面板脱空问题的分析研究[D];河海大学;2006年
6 程飞;基于GPU的三维红外云背景仿真方法研究[D];西安电子科技大学;2010年
7 王伟;基于MRI的果实三维体视技术研究[D];西北农林科技大学;2010年
8 吴嘉;基于Web的三维工艺资源管理系统及公差设计管理的研究[D];北京邮电大学;2010年
9 王含锁;三维条码印刷与识别技术研究[D];辽宁师范大学;2010年
10 程宝军;矿井生产系统的三维虚拟建模及仿真技术研究[D];河南理工大学;2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 刘霞;将三维电影搬回家[N];科技日报;2009年
2 本报记者 陈凌;坚持做高端产品[N];计算机世界;2000年
3 樊江洪;山西三维 30载铺就辉煌路[N];山西日报;2000年
4 李坤;山西三维投资1.02亿涉足焦化产业[N];证券时报;2010年
5 ;三维(3D)编织 展示纺织几维空间?[N];中国纺织报;2011年
6 记者 耿诺;网上呈现三维北京 地下施工一图通用[N];北京日报;2010年
7 王张寿 张立文 本报记者 张建忠;“三维高新”耀三晋[N];经理日报;2002年
8 本报记者 李方;导航步入智能三维时空[N];中国消费者报;2010年
9 王张寿 石新忠 本报记者 张建忠;心血凝聚的丰碑[N];厂长经理日报;2001年
10 本报记者 王言;三维:打造焦作时尚新地标[N];焦作日报;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978