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考虑盐冻初始细观损伤的水工混凝土结构损伤演化模型
1
作者
吴志刚
甘磊
+2 位作者
沈振中
陈官运
裴亮
《东南大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第4期1173-1181,共9页
我国西北旱寒区的水工混凝土结构在服役过程中遭受盐侵和冻融(盐冻)复合作用,损伤劣化问题突出。基于各向同性连续损伤力学理论,考虑盐冻作用对水工混凝土造成的初始细观损伤,提出考虑盐冻初始细观损伤的水工混凝土损伤演化模型,将验证...
我国西北旱寒区的水工混凝土结构在服役过程中遭受盐侵和冻融(盐冻)复合作用,损伤劣化问题突出。基于各向同性连续损伤力学理论,考虑盐冻作用对水工混凝土造成的初始细观损伤,提出考虑盐冻初始细观损伤的水工混凝土损伤演化模型,将验证后的损伤演化模型应用于西北地区某渡槽结构性能评估。结果表明:随盐冻侵蚀历时的增加,槽身整体最大压应力逐渐减小,槽身最大拉应力、底板与侧墙板交接处损伤逐渐增大;当盐冻交替循环次数达8次时,槽身最大压应力和拉应力分别为9.48和3.13MPa,出现在下弦杆两端,底板与侧墙板位移分别为0.384和3.289 mm,其交接处出现贯穿性裂缝,结构劣化严重。研究成果可为旱寒区涉水工程的长效性能评估和运行维护提供理论依据。
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关键词
盐冻
初始细观损伤
损伤
演化
宏观力学性能
渡槽
数值模拟
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职称材料
TATB颗粒温压成形PBX的初始细观损伤
被引量：
14
2
作者
张伟斌
李敬明
+4 位作者
杨雪海
肖丽
冯立羊
雍炼
杨占锋
《含能材料》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第2期202-204,共3页
用X射线微层析成像(X-μCT)技术无损研究了TATB造型颗粒经单、双向钢模温压(UWDC和BWDC)法和软模温等静压(IWSC)法成形的高聚物粘结炸药(PBX)三维微细结构特征。结果表明,单向、双向压法压成的PBX内部存在初始细小裂纹和一些残余孔隙。...
用X射线微层析成像(X-μCT)技术无损研究了TATB造型颗粒经单、双向钢模温压(UWDC和BWDC)法和软模温等静压(IWSC)法成形的高聚物粘结炸药(PBX)三维微细结构特征。结果表明,单向、双向压法压成的PBX内部存在初始细小裂纹和一些残余孔隙。初始损伤尺度范围从百微米至毫米。在相同温度(85℃)和压力(90 MPa)下,UWDC和BWDC法可产生初始细观损伤,但IWSC法能避免初始细观损伤。
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关键词
TATB颗粒的温压成形
介观结构
初始细观损伤
X射线微层析成像(X-μCT)
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职称材料
基于CT技术和灰度共生矩阵理论研究不同荷载作用下混凝土的细观损伤演化过程
被引量：
14
3
作者
朱琳
党发宁
+2 位作者
丁卫华
薛熠
张乐
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第8期97-107,共11页
混凝土CT试验可以通过CT图像记录外部荷载作用下混凝土内部细观损伤演化信息。峰值强度前不同应力阶段同一断面的CT图像所对应的原始数字矩阵中存在细微差异,而这些不能被直观观察到的细微差异正是研究混凝土损伤萌生、演化的关键。为...
混凝土CT试验可以通过CT图像记录外部荷载作用下混凝土内部细观损伤演化信息。峰值强度前不同应力阶段同一断面的CT图像所对应的原始数字矩阵中存在细微差异,而这些不能被直观观察到的细微差异正是研究混凝土损伤萌生、演化的关键。为了深度挖掘数字矩阵中的细微差异信息,文章建立了一套基于灰度共生矩阵理论的分析程序来研究混凝土细观损伤演化过程,并分别应用混凝土试件在单轴静力压缩和拉伸荷载作用下的CT试验结果来验证该方法的有效性。结果表明,该方法不仅能有效地评估混凝土试件的初始细观损伤分布及其在荷载作用下的演化过程,预测试件的断裂位置,确定最大损伤断面,而且能通过统计特征值建立细观损伤变量表达式来定量表征细观损伤。不同应力阶段的4个统计特征值(对比度、能量、相关性、同质性)的变化显示静压试件在应力达到峰值强度的96.2%时,试件内部第42-235幅混凝土横断面位置处损伤有明显发育,且这与试件破坏后的裂缝位置一致,静拉试件在峰值强度前其内部细观损伤未见发育,试件破坏后裂缝出现在89-116幅混凝土横断面CT图像之间。另外,混凝土试件破坏前后的CT图像的灰度共生矩阵对应的彩色热图的对角线分布、峰值个数及带宽与细观损伤发育程度相关。
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关键词
混凝土CT试验
CT图像
灰度共生矩阵
初始细观损伤
细观
损伤
演化
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职称材料
题名
考虑盐冻初始细观损伤的水工混凝土结构损伤演化模型
1
作者
吴志刚
甘磊
沈振中
陈官运
裴亮
机构
河海大学水利水电学院
中国安能集团第二工程局有限公司
河海大学水灾害防御全国重点实验室
出处
《东南大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第4期1173-1181,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(52379123)
水灾害防御全国重点实验室自主研究资助项目(5240152B2)。
文摘
我国西北旱寒区的水工混凝土结构在服役过程中遭受盐侵和冻融(盐冻)复合作用,损伤劣化问题突出。基于各向同性连续损伤力学理论,考虑盐冻作用对水工混凝土造成的初始细观损伤,提出考虑盐冻初始细观损伤的水工混凝土损伤演化模型,将验证后的损伤演化模型应用于西北地区某渡槽结构性能评估。结果表明:随盐冻侵蚀历时的增加,槽身整体最大压应力逐渐减小,槽身最大拉应力、底板与侧墙板交接处损伤逐渐增大;当盐冻交替循环次数达8次时,槽身最大压应力和拉应力分别为9.48和3.13MPa,出现在下弦杆两端,底板与侧墙板位移分别为0.384和3.289 mm,其交接处出现贯穿性裂缝,结构劣化严重。研究成果可为旱寒区涉水工程的长效性能评估和运行维护提供理论依据。
关键词
盐冻
初始细观损伤
损伤
演化
宏观力学性能
渡槽
数值模拟
Keywords
salt freezing
initial meso damage
damage evolution
macroscopic mechanical properties
aqueduct
numerical simulation
分类号
TU502 [建筑科学—建筑技术科学]
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职称材料
题名
TATB颗粒温压成形PBX的初始细观损伤
被引量：
14
2
作者
张伟斌
李敬明
杨雪海
肖丽
冯立羊
雍炼
杨占锋
机构
中国工程物理研究院化工材料研究所
出处
《含能材料》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第2期202-204,共3页
基金
国家自然科学基金NSAF重点基金(U1330202)
国家自然科学基金青年基金(11204279)
文摘
用X射线微层析成像(X-μCT)技术无损研究了TATB造型颗粒经单、双向钢模温压(UWDC和BWDC)法和软模温等静压(IWSC)法成形的高聚物粘结炸药(PBX)三维微细结构特征。结果表明,单向、双向压法压成的PBX内部存在初始细小裂纹和一些残余孔隙。初始损伤尺度范围从百微米至毫米。在相同温度(85℃)和压力(90 MPa)下,UWDC和BWDC法可产生初始细观损伤,但IWSC法能避免初始细观损伤。
关键词
TATB颗粒的温压成形
介观结构
初始细观损伤
X射线微层析成像(X-μCT)
Keywords
warm compaction forming of TATB granules
mesoscopic structure
initial mesoscopic damage
X-ray micro-tomography
分类号
TQ560.1 [化学工程—炸药化工]
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职称材料
题名
基于CT技术和灰度共生矩阵理论研究不同荷载作用下混凝土的细观损伤演化过程
被引量：
14
3
作者
朱琳
党发宁
丁卫华
薛熠
张乐
机构
西安理工大学西北旱区生态水利国家重点实验室
出处
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第8期97-107,共11页
基金
国家自然科学基金(51679199,51979225)
陕西省科技统筹创新工程重点实验室项目(2014SZS15-Z01)
水利部公益性行业科研专项(201501034-04)。
文摘
混凝土CT试验可以通过CT图像记录外部荷载作用下混凝土内部细观损伤演化信息。峰值强度前不同应力阶段同一断面的CT图像所对应的原始数字矩阵中存在细微差异,而这些不能被直观观察到的细微差异正是研究混凝土损伤萌生、演化的关键。为了深度挖掘数字矩阵中的细微差异信息,文章建立了一套基于灰度共生矩阵理论的分析程序来研究混凝土细观损伤演化过程,并分别应用混凝土试件在单轴静力压缩和拉伸荷载作用下的CT试验结果来验证该方法的有效性。结果表明,该方法不仅能有效地评估混凝土试件的初始细观损伤分布及其在荷载作用下的演化过程,预测试件的断裂位置,确定最大损伤断面,而且能通过统计特征值建立细观损伤变量表达式来定量表征细观损伤。不同应力阶段的4个统计特征值(对比度、能量、相关性、同质性)的变化显示静压试件在应力达到峰值强度的96.2%时,试件内部第42-235幅混凝土横断面位置处损伤有明显发育,且这与试件破坏后的裂缝位置一致,静拉试件在峰值强度前其内部细观损伤未见发育,试件破坏后裂缝出现在89-116幅混凝土横断面CT图像之间。另外,混凝土试件破坏前后的CT图像的灰度共生矩阵对应的彩色热图的对角线分布、峰值个数及带宽与细观损伤发育程度相关。
关键词
混凝土CT试验
CT图像
灰度共生矩阵
初始细观损伤
细观
损伤
演化
Keywords
concrete CT test
CT image
grey level co-occurrence matrices
initial meso-scale damage distribution
meso-scale damage evolution
分类号
TU525.9 [建筑科学—建筑技术科学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
考虑盐冻初始细观损伤的水工混凝土结构损伤演化模型
吴志刚
甘磊
沈振中
陈官运
裴亮
《东南大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
TATB颗粒温压成形PBX的初始细观损伤
张伟斌
李敬明
杨雪海
肖丽
冯立羊
雍炼
杨占锋
《含能材料》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
14
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于CT技术和灰度共生矩阵理论研究不同荷载作用下混凝土的细观损伤演化过程
朱琳
党发宁
丁卫华
薛熠
张乐
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2020
14
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