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三维可变形圆化多面体离散单元法
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作者 毛佳 余健坤 +1 位作者 邵琳玉 赵兰浩 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期908-916,共9页
为真实模拟岩体的变形特性与运动形态,将圆化多面体离散元法与有限单元法结合,提出一种三维可变形圆化多面体离散单元法。该方法既能真实表征块体的不规则特征,又降低了接触判断的难度,同时能准确反映块体的变形特性。在求解切向接触力... 为真实模拟岩体的变形特性与运动形态,将圆化多面体离散元法与有限单元法结合,提出一种三维可变形圆化多面体离散单元法。该方法既能真实表征块体的不规则特征,又降低了接触判断的难度,同时能准确反映块体的变形特性。在求解切向接触力时,将接触判断对象从接触对简化为单元整体,显著提高了计算效率。为分析块体变形特性,在块体离散单元内部划分有限元网格,将最外层有限元网格作为最小接触单元。采用直接平均法,将接触力转化为等效节点力,并采用非线性有限单元法实现对单元变形特性的精确模拟,克服了圆化多面体无法反映单元变形的缺陷。通过5个算例论证了新方法在捕捉单元变形、运动形态以及其力学特征等方面的准确性和高效性。 展开更多
关键词 圆化多面体离散单元 有限元法 可变形单元 等效节点力
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可变形圆化多边形离散单元法 被引量:2
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作者 周洋诗琦 赵兰浩 +1 位作者 邵琳玉 毛佳 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期1961-1968,1977,共9页
将基于圆化多边形离散单元法与有限元方法结合,提出一种可变形圆化多边形离散单元法。此法对块体离散元进行圆化处理,可较好地表征不规则块体外形,又保留了颗粒离散元计算高效的优势。在求解接触力时,消除了角点处法向奇异等问题,同时... 将基于圆化多边形离散单元法与有限元方法结合,提出一种可变形圆化多边形离散单元法。此法对块体离散元进行圆化处理,可较好地表征不规则块体外形,又保留了颗粒离散元计算高效的优势。在求解接触力时,消除了角点处法向奇异等问题,同时增强计算的稳定性和简化接触判断。同时对切向接触力计算模型进行修正,使得接触力计算效率得到提高。此法突破了圆化多边形刚体假设的限制,可以精确计算任意形状不规则离散单元之间的相互作用,对单元的运动和变形进行模拟。通过超静定梁冲击试验、不规则块体单轴压缩试验和料斗流动“卡阻”试验3个数值模拟算例,论证此法可以有效地捕捉单元的碰撞、分离和变形等空间运动和自身特性以及其细观力学表征。 展开更多
关键词 圆化多边形离散单元 可变形单元 接触力
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运动结构稳定构形切换实现景观构筑物的功能拓展 被引量:1
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作者 王瑜 陈震 《深圳大学学报(理工版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期51-62,共12页
针对运动结构日益广泛用于景观构筑物的现象,从影响运动结构稳定构形状态的基本构成单元切入,根据其自身的形变,将运动结构的单元归纳为可变形单元与不可变形单元两类,不同的单元类型对应不同的稳定构形.研究表明,构成折叠结构的剪杆单... 针对运动结构日益广泛用于景观构筑物的现象,从影响运动结构稳定构形状态的基本构成单元切入,根据其自身的形变,将运动结构的单元归纳为可变形单元与不可变形单元两类,不同的单元类型对应不同的稳定构形.研究表明,构成折叠结构的剪杆单元、刚性面板单元与索杆单元,构成充气膜结构的薄膜,构成开合结构的索膜均属于可变形单元;界面开合、单元重组与整体移动则是基于不可变形单元实现的稳定构形转换.稳定构形间的灵活切换适应了不同用途下的特定要求,在较短时间内实现了构筑物功能的改变与拓展. 展开更多
关键词 建筑设计 稳定构形 运动结构 景观构筑物 可变形单元 可变形单元
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筒型基础安装过程中筒内土塞生成的可视化模拟计算 被引量:4
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作者 丁红岩 张浦阳 《中国海洋大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2007年第6期1034-1038,共5页
筒型基础安装过程中,筒内的负压作用会导致土塞现象的出现。以试验模型为基础建立可变形离散元计算模型,通过VC++编制的程序SPSAⅡ对筒型基础负压沉贯中土塞的生成过程进行可视化模拟计算。考虑渗流力、筒壁内外摩擦阻力和筒内负压吸力... 筒型基础安装过程中,筒内的负压作用会导致土塞现象的出现。以试验模型为基础建立可变形离散元计算模型,通过VC++编制的程序SPSAⅡ对筒型基础负压沉贯中土塞的生成过程进行可视化模拟计算。考虑渗流力、筒壁内外摩擦阻力和筒内负压吸力作为土塞产生的主要外荷载,分别模拟渤海地区3种典型土(黏土、粉土和砂土)的情况。其中,粉土情况下,程序的收敛速度最快,黏土情况下,土塞的计算高度最接近试验测量值,数值计算结果表明该计算方法作为筒型基础施工前筒内土塞高度的预测方法是可行的。 展开更多
关键词 筒型基础 土塞 可变形离散单元
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