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颗粒形状对人工模拟堆石料动变形特性的影响
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作者 杨贵 刘宇 唐晨景 《水利水运工程学报》 北大核心 2025年第2期95-102,共8页
堆石料作为土石坝的主要构筑材料,其在地震作用下的动变形特性受颗粒形状、级配和相对密度等影响。颗粒形状对堆石料力学特性影响的研究目前主要集中于静力特性,关于动力特性方面的研究相对较少。采用水泥净浆浇筑方法制备了不同形状的... 堆石料作为土石坝的主要构筑材料,其在地震作用下的动变形特性受颗粒形状、级配和相对密度等影响。颗粒形状对堆石料力学特性影响的研究目前主要集中于静力特性,关于动力特性方面的研究相对较少。采用水泥净浆浇筑方法制备了不同形状的人工模拟堆石料并进行动力循环三轴试验,研究了颗粒形状对动残余应变和颗粒破碎的影响。结果表明:采用该方法制备的人工模拟堆石料可以近似反映天然堆石料的动变形特性;在低围压下,残余体积应变随形状系数的增大而减小,在高围压下则规律相反;轴向残余应变随形状系数的增大而先增后减;在相同应力条件下,形状系数越小,颗粒破碎率越低。另外,研究还建立了颗粒破碎率与颗粒形状系数和围压的关系。 展开更多
关键词 颗粒形状 残余变形 颗粒破碎 人工模拟堆石料 形状系数
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颗粒形状对砂土剪切特性影响的试验和数值分析
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作者 黄良 曹杰 +1 位作者 邓清禄 刘鑫 《安全与环境工程》 北大核心 2025年第3期90-100,共11页
天然砂土颗粒形状复杂多变,形状要素对其力学特性的影响机制尚不明确。为了探究颗粒形状对砂土剪切特性的影响规律并揭示其微观机理,开展了不同颗粒形状砂土试样的室内三轴试验和离散元数值模拟试验。室内三轴试验结果表明:在孔隙比相... 天然砂土颗粒形状复杂多变,形状要素对其力学特性的影响机制尚不明确。为了探究颗粒形状对砂土剪切特性的影响规律并揭示其微观机理,开展了不同颗粒形状砂土试样的室内三轴试验和离散元数值模拟试验。室内三轴试验结果表明:在孔隙比相近的情况下,颗粒形状不规则砂土试样易发生应变硬化现象,而颗粒形状规则砂土试样易发生应变软化现象,当砂土试样形状规则程度降低时,其在应力路径q-p′曲线内的临界状态线将逆时针旋转,即形状越不规则其临界状态摩擦角增大,且其在e-logp′平面内的临界状态线将向下移动。离散点数值模拟结果表明:试样密实度相同时,试样的偏应力峰值强度、偏应力峰值应变以及超孔压峰值应变均随颗粒形状不规则程度的增大而增大;在微观参数层面,不同颗粒形状试样中颗粒间的力链分布及强力链占比、配位数和接触滑动率存在差异,这可能是造成不同试样间力学差异的原因。该研究成果可为无黏性土坡的稳定性分析、地基承载力计算提供参考。 展开更多
关键词 砂土 颗粒形状 剪切特性 三轴试验 离散元数值模拟
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颗粒形状对含瓦斯水合物煤体细观力学性质的影响
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作者 高霞 赵宇贤 +2 位作者 王柏琨 吴强 崔祥龙 《中国安全科学学报》 北大核心 2025年第5期106-115,共10页
为探究和预测含瓦斯水合物煤体三轴压缩作用下试样内部的破坏及失稳特征,首先基于瓦斯水合固化方法进行含瓦斯水合物煤体室内三轴压缩试验;同时根据扫描电镜(SEM)图像构建组合Clump颗粒模板,利用颗粒流离散单元法(DEM)模拟方法建立不同... 为探究和预测含瓦斯水合物煤体三轴压缩作用下试样内部的破坏及失稳特征,首先基于瓦斯水合固化方法进行含瓦斯水合物煤体室内三轴压缩试验;同时根据扫描电镜(SEM)图像构建组合Clump颗粒模板,利用颗粒流离散单元法(DEM)模拟方法建立不同颗粒形状(不规则、圆形)、饱和度(40%、60%、80%)的双轴压缩模型,并开展三轴压缩试验;然后从宏观和细观2个方面对比分析Clump颗粒与圆形颗粒对含瓦斯水合物煤体力学性质的影响特征。研究表明:不同颗粒形状含瓦斯水合物煤体试样峰值强度随水合物饱和度的增大均提高,在高饱和度条件下峰值强度增长不明显;不规则颗粒试样强度均大于圆形颗粒试样,最高提升142.01%;饱和度和颗粒形状对试样破坏模式影响较小,不同颗粒形状试样均发生鼓胀破坏且剪切带均呈X型分布;圆形颗粒试样发生旋转颗粒数目明显多于不规则试样,发生破坏的范围更大;随着加载进行,不规则颗粒间能够稳定地分担外部荷载;且不规则颗粒模型平均配位数远大于圆形颗粒试样;在表征含瓦斯水合物煤体力学行为方面,不规则颗粒模型更具优越性。 展开更多
关键词 颗粒形状 含瓦斯水合物煤体 力学性质 三轴压缩试验 柔性边界
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基于CT扫描研究颗粒形状对砂土力学性质的影响 被引量:3
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作者 王志兵 宁泽华 +1 位作者 王晨 孙广 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第21期9077-9086,共10页
为了探究颗粒形状对砂土力学性质的影响,选取玻璃珠、石英砂、玻璃渣3种颗粒形状差异较大的砂土作为研究对象。首先通过计算机断层(computed tomography,CT)扫描重构了3种砂土的三维结构,选取了伸长率(EI)、扁度(FI)、球度(S)3个表征颗... 为了探究颗粒形状对砂土力学性质的影响,选取玻璃珠、石英砂、玻璃渣3种颗粒形状差异较大的砂土作为研究对象。首先通过计算机断层(computed tomography,CT)扫描重构了3种砂土的三维结构,选取了伸长率(EI)、扁度(FI)、球度(S)3个表征颗粒形状参数的均值作为砂土颗粒整体形状参数(overall regularity,OR),并对整体形状参数OR进行统计分析。然后配制7种不同形状参数的砂土进行了常规三轴压缩试验得到了其力学强度参数,研究砂土颗粒形状对其力学强度的影响规律。结果表明:7种砂土的应力-应变曲线均为应变软化型,都呈现出先剪缩后剪胀的特性;整体形状参数OR能较好反映砂土的力学特征,即随着整体形状参数OR的减小,应变软化现象变得不明显,但其峰值偏应力呈增大的趋势;砂土的内摩擦角随整体形状参数OR的减小呈线性增长,表观黏聚力急剧增大,但最大剪胀角随OR的减小而减小。此外,将临界内摩擦角与整体形状参数OR进行线性拟合,得到了两者较好的线性关系。 展开更多
关键词 颗粒形状 CT扫描技术 三维重构 整体形状参数 常规三轴压缩试验 临界内摩擦角
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考虑颗粒形状的离散元法在岩土工程中的应用进展 被引量:6
5
作者 张世民 陈万里 +1 位作者 刘嘉英 孙宏磊 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第2期447-454,共8页
随着计算条件的不断发展,颗粒离散元方法在岩土工程数值分析中已有一定应用。在真实条件下,颗粒形状往往较为复杂,因此对复杂颗粒形状的模拟在研究岩土颗粒材料物理力学特性中至关重要。简要阐释了目前颗粒离散元法在岩土工程中的应用现... 随着计算条件的不断发展,颗粒离散元方法在岩土工程数值分析中已有一定应用。在真实条件下,颗粒形状往往较为复杂,因此对复杂颗粒形状的模拟在研究岩土颗粒材料物理力学特性中至关重要。简要阐释了目前颗粒离散元法在岩土工程中的应用现状,并重点分析了离散元模拟颗粒形状的两方面:模拟典型颗粒形状,模拟真实颗粒形状;同时根据已有研究总结离散元模拟颗粒形状方法存在的一些问题,提出颗粒形状模拟在岩土工程中的应用前景。 展开更多
关键词 岩土工程 离散元 数值分析 颗粒形状
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砂土粗颗粒形状对管道破损致地面塌陷影响的离散元模拟 被引量:1
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作者 王怀诺 张健 +3 位作者 朱澳 周志尧 黄良 邓清禄 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第31期13288-13294,共7页
地下管线在外部荷载以及人为因素的作用下会出现破损的情况,从而引起地面塌陷。为研究砂土颗粒形状对管道破损后地层塌陷的影响,采用PFC-2D软件设计了3种粗颗粒形状,对地层塌陷进行了数值模拟,分析了颗粒形状对地层损失量、地表沉降量... 地下管线在外部荷载以及人为因素的作用下会出现破损的情况,从而引起地面塌陷。为研究砂土颗粒形状对管道破损后地层塌陷的影响,采用PFC-2D软件设计了3种粗颗粒形状,对地层塌陷进行了数值模拟,分析了颗粒形状对地层损失量、地表沉降量以及塌陷形态的影响。模拟结果表明:①不同形状颗粒组成的地层,其中心颗粒达到相同沉降所需要的时间不同,类三角形所需时间最短;②定义了相对运动角来区分塌陷过程中相对运动和相对静止的颗粒,发现颗粒形状越规则,受影响的土层范围越大;③不同形状颗粒之间的滑动接触率和颗粒累计旋转角度存在差异,因此不同形状颗粒影响地层塌陷的机理可能是颗粒运动方式的差异控制的。 展开更多
关键词 颗粒形状 管道破损 地面塌陷 离散单元法
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考虑真实颗粒形状的尾矿动力特性离散元研究
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作者 江春林 王光进 王琦 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期2751-2762,共12页
土体材料由大量单个颗粒组成,颗粒形态对于土体的宏细观力学性质有直接的影响。通过显微观测,考虑颗粒形态效应,对尾矿颗粒进行一系列离散元模拟。通过CT扫描与图像处理技术,研究3组不同围压下真实颗粒试样与圆颗粒试样的液化特征。研... 土体材料由大量单个颗粒组成,颗粒形态对于土体的宏细观力学性质有直接的影响。通过显微观测,考虑颗粒形态效应,对尾矿颗粒进行一系列离散元模拟。通过CT扫描与图像处理技术,研究3组不同围压下真实颗粒试样与圆颗粒试样的液化特征。研究结果表明:尾粉砂颗粒多以粒状和片状形式存在,以边边接触和面面接触为主。离散元试样在液化时会出现“连通带”现象。在不同围压下,圆颗粒试样的动孔压表现为“快—平稳”,动应变发展均呈现“喇叭状”,而真实颗粒试样的动孔压则由低围压时的“快—平稳”变为高围压时的“快—平稳—慢”发展模式,动应变发展则由低围压时的“喇叭状”变为高围压时的“号角状”。2种试样所表现出的孔隙率、配位数与能量发展变化均有所不同。 展开更多
关键词 颗粒形状 显微观测 尾矿材料 力学性质 离散元模拟
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矿物颗粒形状的岩石力学特性效应分析 被引量:35
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作者 刘广 荣冠 +2 位作者 彭俊 侯迪 周创兵 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期540-550,共11页
岩石作为矿物颗粒的集合体,其宏观力学特性主要影响因素为矿物的细观形态特征。基于颗粒流理论,建立了4种代表颗粒形状用于模拟石英砂岩的矿物颗粒,并采用球度指标对矿物颗粒形状进行参数量化。通过石英砂岩的室内三轴试验校准了颗粒流... 岩石作为矿物颗粒的集合体,其宏观力学特性主要影响因素为矿物的细观形态特征。基于颗粒流理论,建立了4种代表颗粒形状用于模拟石英砂岩的矿物颗粒,并采用球度指标对矿物颗粒形状进行参数量化。通过石英砂岩的室内三轴试验校准了颗粒流模型的细观参数,在此基础上进行四种矿物颗粒形状试样的岩石三轴力学模拟试验。研究结果表明:颗粒的球度越大,试样的启裂强度、损伤强度和峰值强度均越低。随着颗粒球度的增加,试样的弹模降低,泊松比增大。内摩擦角和黏聚力则随球度的增大而下降。根据岩样数值试验中的变形数据,研究了不同颗粒形状剪胀角随着塑性剪切应变的演化规律。 展开更多
关键词 岩石 颗粒形状 力学特性 数值模拟试验 颗粒
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颗粒形状及粒间摩擦角对堆石体宏观力学行为的影响 被引量:42
9
作者 常晓林 马刚 +1 位作者 周伟 周创兵 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期646-653,共8页
基于三维变形体离散单元法对堆石体进行细观研究,采用随机模拟技术生成堆石体三维数值试样,模拟其常规三轴剪切试验,研究堆石体颗粒形状及粒间摩擦系数对宏观力学性能的影响,揭示其细观组构和细观力学参数与堆石体宏观特性的关联性,建... 基于三维变形体离散单元法对堆石体进行细观研究,采用随机模拟技术生成堆石体三维数值试样,模拟其常规三轴剪切试验,研究堆石体颗粒形状及粒间摩擦系数对宏观力学性能的影响,揭示其细观组构和细观力学参数与堆石体宏观特性的关联性,建立细观力学参数与宏观力学参数的相关关系。数值模拟结果表明:颗粒形状对堆石体宏观特性影响明显,颗粒的长短径比越大,数值试样的峰值强度和残余强度均明显增大,峰值强度对应的轴向应变也逐渐增大,而数值试样的初始模量有所减小;在细观层面上,颗粒的长短径比越大,颗粒的接触法向向加载方向倾斜越明显,接触法向的各向异性程度越大;粒间摩擦角对堆石体宏观特性的影响显著,随着粒间摩擦角的增大,峰值强度明显增大和初始模量均明显增大,数值试样在剪切时的体积收缩量也有所增大,反映了堆石颗粒间的相互作用对颗粒体骨架的宏观力学行为的影响。 展开更多
关键词 堆石体 细观力学 变形体离散元 颗粒形状 细观参数
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砂土颗粒形状量化及其对力学指标的影响分析 被引量:96
10
作者 刘清秉 项伟 +1 位作者 M.Budhu 崔德山 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S1期190-197,共8页
砂作为一种特殊的散体材料,其宏观物理力学性质,如密实度、剪切特性(临界状态角,剪胀角)、压缩性及颗粒破碎特征等均受到颗粒形状的影响,目前为止,对于砂粒土颗粒形状的量化工作,未到达成熟阶段。试验采用普通光学显微镜获取3种不同砂... 砂作为一种特殊的散体材料,其宏观物理力学性质,如密实度、剪切特性(临界状态角,剪胀角)、压缩性及颗粒破碎特征等均受到颗粒形状的影响,目前为止,对于砂粒土颗粒形状的量化工作,未到达成熟阶段。试验采用普通光学显微镜获取3种不同砂颗粒及一种相似材料(玻璃球)数字图像,利用ImageJ图形软件对其进行黑白二值化处理,获取颗粒形状轮廓边界;从3个层次定义颗粒形状参数,并利用java语言编制形状量化插件程序,计算砂粒各形状参数值,最后通过相对密度试验、直剪试验测试不同砂样的极限孔隙比、剪切强度指标。试验结果表明:整体轮廓系数、球形度、棱角度3项形状参数可作为不同砂粒形状鉴别和量化的关键参数,且与剪胀角、临界状态摩擦角均具有良好的相关性,试验提供了一种量化砂颗粒形状的有效方法,并可将得到的关键量化参数应用到宏观力学性质分析与数值模拟工作中。 展开更多
关键词 砂粒 颗粒形状 数字图像处理 形状参数 剪胀角
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碎石颗粒形状测量与评定的初步研究 被引量:44
11
作者 张家发 叶加兵 +1 位作者 陈劲松 李少龙 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期343-349,共7页
颗粒形状是影响碎石料密实特性及力学、渗流特性的因素之一。选取粒径为2~5 mm和5~10 mm的两组灰岩碎石颗粒样本作为研究对象,采用影像测量仪和特制夹具,获取不同旋转角度下的颗粒轮廓影像;使用图形处理软件获得颗粒几何尺寸测值;计算... 颗粒形状是影响碎石料密实特性及力学、渗流特性的因素之一。选取粒径为2~5 mm和5~10 mm的两组灰岩碎石颗粒样本作为研究对象,采用影像测量仪和特制夹具,获取不同旋转角度下的颗粒轮廓影像;使用图形处理软件获得颗粒几何尺寸测值;计算获得各旋转角度下常用颗粒形状评定参数值,运用其平均值进行统计分析,避免了依据单一角度测值评定伴随的人为因素影响。结果表明,灰岩碎石颗粒与标准圆有较大差异,且粒径大者差异性更明显;两组样本颗粒形状参数均服从偏态分布;长宽比、扁平度和球形度能够更敏感地反映颗粒偏离球形颗粒的程度,而长宽比和球形度便于获取,因而更具优势。 展开更多
关键词 颗粒形状 几何尺寸 形状参数 测量 统计分析
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吸收剂颗粒形状对吸波材料性能的影响 被引量:72
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作者 葛副鼎 朱静 陈利民 《宇航材料工艺》 CAS CSCD 北大核心 1996年第5期42-49,共8页
首先介绍了颗粒型混合物的等效电磁参数理论,并根据理论通过对羰基铁粉等吸收剂的数值分析,得到当吸收剂颗粒的形状为圆片形或针形时,吸波材料的吸波能力大于吸收剂颗粒为球形的结论,并讨论了频散效应的影响。
关键词 吸波材料 颗粒形状 等效电磁参数 飞机隐身技术
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块石颗粒形状对碎石土渗流特性影响研究 被引量:8
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作者 韩培锋 孔纪名 +2 位作者 田述军 樊晓一 胡升伟 《浙江工业大学学报》 CAS 北大核心 2016年第3期316-320,共5页
碎石土是由不同形状的块石颗粒组成,块石颗粒形状不仅会影响碎石土内部的细观结构,也会影响其渗流特性.基于碎石土细观结构模型,将不同形状的块石颗粒简化为圆形、正方形、正六边形和正八边形,分析块石形状对碎石土的渗流特性影响.发现... 碎石土是由不同形状的块石颗粒组成,块石颗粒形状不仅会影响碎石土内部的细观结构,也会影响其渗流特性.基于碎石土细观结构模型,将不同形状的块石颗粒简化为圆形、正方形、正六边形和正八边形,分析块石形状对碎石土的渗流特性影响.发现不同形状块石组成的碎石土中水的渗流量不同,随着孔隙率增大,块石形状对其渗流特性的影响越明显.常水头渗流试验表明:不同形状块石,渗透系数差异明显,其中规则块石(近似正方体)渗透系数最大,泥岩颗粒(近似多面体)渗透系数最小.数值模拟试验结果与常水头试验结果二者的规律吻合,说明数值模拟试验结果可靠. 展开更多
关键词 碎石土 块石颗粒形状 细观结构 数值模拟
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颗粒形状对铝基复合材料力学行为影响的模拟 被引量:8
14
作者 徐娜 宗亚平 +1 位作者 张芳 杨玉芳 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期213-216,共4页
采用有限元分析的方法,用平面应变和轴对称两种单胞模型,分析了形状不同的SiC增强颗粒对经T6处理的铝基复合材料力学行为的影响.两种单胞模型的模拟结果均显示,对于颗粒是多边形状的铝基复合材料,随着颗粒边数的逐渐增大,颗粒的平均受... 采用有限元分析的方法,用平面应变和轴对称两种单胞模型,分析了形状不同的SiC增强颗粒对经T6处理的铝基复合材料力学行为的影响.两种单胞模型的模拟结果均显示,对于颗粒是多边形状的铝基复合材料,随着颗粒边数的逐渐增大,颗粒的平均受力逐渐减小,复合材料的屈服强度也逐渐降低.平面应变单胞模型模拟的结果显示,三角形颗粒对于提高复合材料的屈服强度贡献最大;而用轴对称单胞模型模拟时,矩形颗粒对提高材料的屈服强度贡献最大. 展开更多
关键词 SiC增强颗粒 有限元分析 颗粒形状 铝基复合材料 屈服强度
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超细煤粉颗粒形状分形维数与球磨工艺的研究 被引量:13
15
作者 杨志远 曲建林 周安宁 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期342-345,共4页
在行星磨完成不同煤的超细粉碎.基于面积-周长法,利用煤粉颗粒的SEM图像结合图像分析软件计算不同工艺条件下的煤粉体的颗粒形状分形维数,结果表明:该方法计算的分维值相关系数多在0 95以上;煤颗粒形状分形是多域度分形;煤颗粒粉碎初期... 在行星磨完成不同煤的超细粉碎.基于面积-周长法,利用煤粉颗粒的SEM图像结合图像分析软件计算不同工艺条件下的煤粉体的颗粒形状分形维数,结果表明:该方法计算的分维值相关系数多在0 95以上;煤颗粒形状分形是多域度分形;煤颗粒粉碎初期形状分形维数逐渐减小,当粉碎到团聚时间时,其分形维数值反而在增大;含碳量高的煤质在粉碎时,其形状分形维数一般较小;不同助磨剂对颗粒形状分形的影响不同. 展开更多
关键词 超细煤粉 颗粒形状分形 球磨工艺 行星磨
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颗粒形状对颗粒流模拟双轴压缩试验的影响研究 被引量:41
16
作者 张翀 舒赣平 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期1281-1286,共6页
采用二维离散单元法,建立了4种不同形状的颗粒,研究了颗粒形状对模拟双轴试验的影响以及4种不同颗粒试样宏观特性随颗粒细观参数的变化关系。研究结果表明:在其它细观参数相同的情况下,颗粒形状对颗粒试样的宏观特性有较大的影响,其中3... 采用二维离散单元法,建立了4种不同形状的颗粒,研究了颗粒形状对模拟双轴试验的影响以及4种不同颗粒试样宏观特性随颗粒细观参数的变化关系。研究结果表明:在其它细观参数相同的情况下,颗粒形状对颗粒试样的宏观特性有较大的影响,其中3种异形颗粒由于颗粒形状的特殊性,显著地提高了颗粒试样的剪切强度。同时通过模拟双轴试验分析表明,4种颗粒试样宏观特性与细观参数的变化规律均比较一致。 展开更多
关键词 双轴试验 颗粒 离散元 颗粒形状
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纳米颗粒形状对线性低密度聚乙烯纳米复合介质电学性能的影响 被引量:13
17
作者 黄兴溢 张强 江平开 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第24期6606-6612,共7页
初步研究了纳米颗粒的形状对纳米复合介质电学性质的影响。以不同形状的纳米氮化硼(BN)为填料,制备了填充分数介于0.5%-2.0%的线性低密度聚乙烯(LLDPE)纳米复合介质,测试了纳米氮化硼在LLDPE中的分散行为、复合介质的结晶和熔融行... 初步研究了纳米颗粒的形状对纳米复合介质电学性质的影响。以不同形状的纳米氮化硼(BN)为填料,制备了填充分数介于0.5%-2.0%的线性低密度聚乙烯(LLDPE)纳米复合介质,测试了纳米氮化硼在LLDPE中的分散行为、复合介质的结晶和熔融行为、复合介质的宽频介电频谱、空间电荷行为以及直流击穿强度。结果发现,纳米氮化硼的形状对复合介质电学性质的影响在击穿强度方向尤为突出,片状纳米氮化硼复合介质的击穿强度高于LLDPE,而球状纳米氮化硼复合介质的击穿强度低于LLDPE。纳米氮化硼的形状对复合介质的结晶和熔融行为、介电常数和介电损耗角正切等的影响可以忽略。两种纳米氮化硼均可起到抑制空电荷注入的作用,且复合介质中空间电荷衰减速率降低。片状纳米氮化硼复合介质中更易积累界面电荷,导致复合介质内部出现明显的空间电荷振荡分布。 展开更多
关键词 纳米复合介质 纳米颗粒形状 线性低密度聚乙烯 介电性能 空间电荷 击穿强度
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泥沙颗粒形状对非均匀沙起动条件的影响 被引量:9
18
作者 李文萍 曹叔尤 刘兴年 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期342-345,共4页
根据非均匀沙颗粒的不均匀性,引入颗粒形状系数,通过分析泥沙颗粒形状系数和相对暴露度的影响,建立了等效粒径表达式;并通过泥沙起动受力分析,推导得到泥沙起动临界条件表达式。实测资料验证表明,计算值与实测值符合较好。
关键词 非均匀沙 颗粒形状 暴露度 等效粒径
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颗粒形状对多孔介质孔隙特征和渗流规律影响研究的探讨 被引量:16
19
作者 张家发 焦赳赳 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2011年第3期39-44,共6页
讨论了颗粒形状对于多孔介质孔隙系统及其渗流规律的可能影响及其研究意义;综述相关领域的研究成果,探讨了颗粒形状的测量评定方法、颗粒形态和填筑的模拟方法、孔隙系统的可视化研究方法,以及渗流规律的试验对比研究方法;分析指出了颗... 讨论了颗粒形状对于多孔介质孔隙系统及其渗流规律的可能影响及其研究意义;综述相关领域的研究成果,探讨了颗粒形状的测量评定方法、颗粒形态和填筑的模拟方法、孔隙系统的可视化研究方法,以及渗流规律的试验对比研究方法;分析指出了颗粒形状对渗流规律影响的研究在促进水处理滤料开发和碎石料作为大坝填料利用方面的应用前景。 展开更多
关键词 颗粒形状 多孔介质 渗流 试验 模拟
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颗粒形状对不良级配碎石集料剪切特性的影响 被引量:17
20
作者 王鹏程 刘建坤 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期2198-2202,2212,共6页
碎石颗粒的形状对于集料的整体剪切性能有很大的影响,而现有的研究缺乏对于不规则块体颗粒形状的定量评价指标。利用离散元软件PFC2D(Particle flow code,2D)研究,提出了不规则块体的生成方法,建立了平面双轴剪切试验条件,通过对比室内... 碎石颗粒的形状对于集料的整体剪切性能有很大的影响,而现有的研究缺乏对于不规则块体颗粒形状的定量评价指标。利用离散元软件PFC2D(Particle flow code,2D)研究,提出了不规则块体的生成方法,建立了平面双轴剪切试验条件,通过对比室内试验结果完成了对模型的验证以及细观参数的选择。通过对块体进行分割后得到的多边形相邻顶角的差值进行分析,改进了棱角度指数的概念,在此基础上分析了颗粒形状对于级配不良的碎石集料的力学性质的影响,研究结果表明:棱角度指数受划分边界数的影响较大,随着划分密度的增加,棱角度指数不断减小并趋于稳定;随着轴向应变的增加,碎石集料的剪应力呈现出明显的非线性增加,曲线的形态受颗粒形状影响较大,除球形颗粒外,其他形状颗粒集料均呈现出应变硬化的特性。在棱角度指数较低时,抗剪强度和内摩擦角缓慢增加,而当棱角度较大时,抗剪强度指标则增加较快,可以通过幂函数进行拟合。 展开更多
关键词 颗粒形状 剪切特性 棱角度指数 离散元
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