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多维挖掘阻力作用下斗杆铰点力计算模型
1
作者 张平 赵喆 +1 位作者 同志学 黄泽龙 《中国工程机械学报》 北大核心 2025年第3期405-409,共5页
面对挖掘机斗杆疲劳寿命评估需获取精确铰点力的问题,将挖掘阻力作为更贴近实际的空间多维力,结合虚位移原理和达朗贝尔原理,考虑惯性力的影响,推导建立了多维挖掘阻力作用下的斗杆铰点力计算模型。利用ADAMS和EDEM建立联合仿真模型,针... 面对挖掘机斗杆疲劳寿命评估需获取精确铰点力的问题,将挖掘阻力作为更贴近实际的空间多维力,结合虚位移原理和达朗贝尔原理,考虑惯性力的影响,推导建立了多维挖掘阻力作用下的斗杆铰点力计算模型。利用ADAMS和EDEM建立联合仿真模型,针对单侧承载的沟端挖掘工况,得到了铲斗的多维挖掘阻力,并以此为输入分别获得了斗杆铰点力的理论计算结果和仿真分析结果。结果表明:在铲斗单侧承载的沟端挖掘工况下,铲斗所受的侧向挖掘阻力及扭矩负载不能忽略;斗杆铰点力理论计算结果和仿真分析结果的平均百分比相对误差为5.19%,验证了理论计算模型的正确性。 展开更多
关键词 挖掘机 多维挖掘阻力 斗杆铰点力 微分运动 仿真模型
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基于物理模型试验的库岸滑坡水阻力系数研究 被引量：1
2
作者 谢云轩 汪洋 +3 位作者 王梦瑶 冯霄 彭铿 付昱衡 《地质科技通报》 北大核心 2025年第2期59-66,共8页
水阻力是影响库岸滑坡运动速度的关键因素之一,为了量化库岸滑坡入水的阻力计算,并进一步为库岸滑坡入水速度的分析提供试验数据和理论基础,设计了入水阻力系数的测试试验,基于水下试块动力学与运动学方程建立了水阻力系数计算模型。采... 水阻力是影响库岸滑坡运动速度的关键因素之一,为了量化库岸滑坡入水的阻力计算,并进一步为库岸滑坡入水速度的分析提供试验数据和理论基础,设计了入水阻力系数的测试试验,基于水下试块动力学与运动学方程建立了水阻力系数计算模型。采用无量纲化分析方法对试验结果进行了分析,研究了各无量纲因子对水阻力系数的影响,通过多元线性回归分析得出了水阻力系数理论公式。以2018年10月11日西藏自治区达江县白格滑坡第1次滑坡为例,应用水阻力系数理论公式对白格滑坡速度进行了计算,并与其他方法得出的速度计算结果进行了对比分析。结果表明:随着相对速度的增加,水阻力系数整体呈现先上升后下降的趋势;随着相对横截面积增加,水阻力系数减小。水阻力系数理论公式的拟合度R^(2)=0.77,表明理论公式具有较好准确度。与现有计算结果相比,在考虑水阻力的情况下白格滑坡最大运动速度减小了23.5%,最大速度差值为8.5 m/s,最大速度时刻延后了7.7 s。研究提出了水阻力系数计算模型,初步解决了水阻力系数取值困难的问题,有利于提高库岸滑坡入水速度的预测精度。 展开更多
关键词 物理模型试验 库岸滑坡 滑坡速度计算 水阻力系数 白格滑坡
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壁厚对筒贯入阻力影响离心模型试验研究
3
作者 马登辉 韩迅 +1 位作者 蔡正银 关云飞 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第S1期61-65,共5页
筒型基础安装时需要对贯入阻力进行预估,低估贯入阻力会导致基础安装失败。为探究筒型基础在砂土中的贯入阻力,研制了适用于超重力场的大推力贯入加载设备,开展了筒型基础贯入离心模型试验,分析壁厚变化对筒贯入阻力的影响规律。结果表... 筒型基础安装时需要对贯入阻力进行预估,低估贯入阻力会导致基础安装失败。为探究筒型基础在砂土中的贯入阻力,研制了适用于超重力场的大推力贯入加载设备,开展了筒型基础贯入离心模型试验,分析壁厚变化对筒贯入阻力的影响规律。结果表明:研发的大推力贯入加载设备能够有效地开展筒贯入试验,筒贯入阻力随着贯入深度的增加表现为非线性增长,增长速率逐渐加快。筒壁厚度变化对贯入阻力影响显著,随着壁厚的增加贯入阻力显著增大。随着贯入深度的增加,壁厚7.5 cm的筒贯入阻力与壁厚10 cm的筒逐渐接近,表明壁厚导致的贯入阻力增大现象随着贯入深度增加逐渐减弱。试验结果可为筒型基础的设计和施工及筒型基础贯入阻力的进一步研究提供参考。 展开更多
关键词 筒型基础 离心模型试验 贯入阻力 筒壁厚度变化
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基于最小累积阻力模型的太原市绿道选线研究
4
作者 王珊 颜祯 +2 位作者 徐敏 俞诗音 王美仙 《园林》 2025年第3期73-82,共10页
合理的绿道线路布局是关乎绿道规划能否付诸实践并发挥有效功能的关键。以太原市为研究对象,采用最小累积阻力模型方法,对太原市绿道建设的生态适宜性和可达性进行评价,借助GIS空间分析技术判别绿道建设的关键区域与潜在线路,实现参数... 合理的绿道线路布局是关乎绿道规划能否付诸实践并发挥有效功能的关键。以太原市为研究对象,采用最小累积阻力模型方法,对太原市绿道建设的生态适宜性和可达性进行评价,借助GIS空间分析技术判别绿道建设的关键区域与潜在线路,实现参数化的绿道选线结果,并结合实地情况对绿道选线的可实施性进行分析,最终确定太原市市级绿道与社区级绿道的结构布局。结果表明:(1)市级绿道呈现“一横两纵三环”的分布格局,社区级绿道呈现“一环一脉两横”的分布格局。(2)初步确定6条市级绿道(共计695.2 km)和4条社区级绿道(共计130 km)。(3)结合绿道选线的实地可实施情况,6条市级绿道中除汾河东西景观绿道部分路段因经过隧道而不具备可行性外,其余5条绿道均具有较高的可行性;4条社区级绿道均具有较高的可行性。旨在为今后的太原绿道选线规划提供参考。 展开更多
关键词 绿道 选线 最小累积阻力模型 GIS空间分析技术 太原
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基于最小阻力模型的潇贺古道江华段文化遗产廊道构建
5
作者 赵斯源 姚磊 《农业与技术》 2025年第1期135-139,共5页
近年来,我国文化遗产所处环境受城市化影响,面临文化衰败与生态环境破坏的双重挑战,在中国高质量发展的政策基础上,有效保护与传承成为工作重心。本研究针对潇贺古道江华段开展遗产廊道研究。遗产廊道作为集生态、经济、文化于一体的线... 近年来,我国文化遗产所处环境受城市化影响,面临文化衰败与生态环境破坏的双重挑战,在中国高质量发展的政策基础上,有效保护与传承成为工作重心。本研究针对潇贺古道江华段开展遗产廊道研究。遗产廊道作为集生态、经济、文化于一体的线性景观,能强化遗产点间的连通性与整体性。本文通过最小阻力模型(MCR)构建文化遗产廊道。步骤包括识别文化遗产、划定生态敏感等级、获得适宜性分区、模拟空间可达性以确定廊道路线。研究发现:江华文化遗产点分布相对集中,且交通可达性高;适宜建设开发区域面积较大,敏感性高的区域能维持较好的生态健康发展;基于MCR得到的廊道潜在线路结合国土空间规划,提出保护与管理策略。 展开更多
关键词 遗产廊道 最小阻力模型 潇贺古道 适宜性分析 生态敏感性分析
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基于PCA-BP神经网络的巷道通风摩擦阻力系数预测模型 被引量：4
6
作者 高科 吕航宇 +1 位作者 戚志鹏 刘玉姣 《矿业安全与环保》 CAS 北大核心 2024年第1期7-13,共7页
根据实测巷道通风摩擦阻力系数数据的特点,建立了主成分分析PCA-BP神经网络预测模型。采用PCA法对影响巷道通风摩擦阻力系数的支护类型、断面形状、巷道宽、巷道高、支护部分周边长、巷道断面积和巷道长度7个因素进行降维。将降维后因... 根据实测巷道通风摩擦阻力系数数据的特点,建立了主成分分析PCA-BP神经网络预测模型。采用PCA法对影响巷道通风摩擦阻力系数的支护类型、断面形状、巷道宽、巷道高、支护部分周边长、巷道断面积和巷道长度7个因素进行降维。将降维后因素的贡献率进行排序筛选,得到3个主成分指标(F_(1)、F_(2)和F_(3)),作为BP神经网络输入层的神经元。利用实测数据对PCA-BP神经网络模型进行训练和测试,并将测试结果与支持向量机回归(SVM)模型和BP神经网络模型的测试结果进行对比,结果显示:全因素的BP神经网络预测模型和SVM预测模型的平均精度分别为92.9420%、93.0235%,而PCA-BP预测模型的平均精度达到了96.4325%。PCA-BP神经网络模型不但简化了网络结构,更提高了网络的泛化能力,使预测误差更小、精度更高,为更准确地获得巷道通风摩擦阻力系数提供了一种有效的方法。 展开更多
关键词 矿井通风 巷道通风摩擦阻力系数 预测模型 PCA-BP神经网络 主成分分析 影响因素
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基于改进的最小累积阻力模型评价淮河流域氮肥面源污染风险 被引量：1
7
作者 喻丹 董晓华 +4 位作者 高松 江宇扬 魏冲 彭涛 刘冀 《农业工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第24期226-235,共10页
农业施肥氮素流失引发的面源污染已成为水体污染的主要因素,识别和评价氮肥施用的环境风险程度是水环境污染防治的重要前提。该研究以淮河洪泽湖以上流域为研究区,基于景观生态学的“源-汇”理论,提出改进的最小累积阻力模型。一方面根... 农业施肥氮素流失引发的面源污染已成为水体污染的主要因素,识别和评价氮肥施用的环境风险程度是水环境污染防治的重要前提。该研究以淮河洪泽湖以上流域为研究区,基于景观生态学的“源-汇”理论,提出改进的最小累积阻力模型。一方面根据氮肥施用强度采用化肥污染风险指数来评价研究区氮肥面源污染的源风险;另一方面选取高程、坡度、土地利用、地形湿润指数、降雨侵蚀力和土壤可蚀性作为影响面源污染迁移的关键阻力因子来构建综合阻力基面,并创新性地提出基于坡面汇流路径构建氮肥面源污染的汇风险;最后结合源风险和汇风险构成氮肥面源污染的综合风险指标,划分了研究区面源污染的风险等级。研究结果表明:1)研究区氮肥面源污染的源风险值为0~0.81,平均值为0.55,普遍存在着过度施肥的情况,尤其是研究流域所辖的河南省内的商丘市、周口市、驻马店市及信阳市;2)在各阻力因子空间共同作用下,综合阻力基面值呈现出由西南向东北方向逐渐降低的空间趋势,汇风险围绕着淮河干流向外呈现出减小的趋势,且淮河干流以北由于汇流路径更长其汇风险要明显低于南部区域;3)综合风险显示中等风险及以上的面积占整个研究区面积的71.16%,整体面临着较为严峻的氮肥面源污染风险;4)极高风险区主要集中在淮河干流上游的信阳市和驻马店市的南部,淮河干流以北的周口市、商丘市、阜阳市、宿州市和亳州市都有着较大面积的高风险区,低风险区则主要分布于淮河干支流的河源山区地带。该研究依据不同等级的氮肥面源污染综合风险提出了有针对性的防治措施,能够为流域尺度农业面源污染的科学防范和有效治理提供决策依据。 展开更多
关键词 氮肥面源污染 最小累积阻力模型 源-汇风险 化肥污染风险指数 汇流路径 淮河流域
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基于MSPA模型的矿业城市生态网络构建与优化--以淮南市涉矿区县为例
8
作者 徐燕飞 李兵 +3 位作者 安士凯 王瑞 晋康 张世文 《金属矿山》 北大核心 2025年第7期207-216,共10页
为解决矿业城市生态斑块破碎化和景观连通性不足等问题,构建安徽省中北部区域性生态屏障,选取淮南市涉矿区县为研究区,基于形态学空间格局分析(Morphological Spatial Pattern Analysis,MSPA)与景观连通性评估方法系统识别生态源地,通... 为解决矿业城市生态斑块破碎化和景观连通性不足等问题,构建安徽省中北部区域性生态屏障,选取淮南市涉矿区县为研究区,基于形态学空间格局分析(Morphological Spatial Pattern Analysis,MSPA)与景观连通性评估方法系统识别生态源地,通过最小累积阻力模型(Minimum Cumulative Resistance,MCR)构建生态廊道网络,并采用空间优化策略提升生态网络效能。研究结果表明:(1)研究区共识别生态源地30处,潜在生态廊道63条,总面积169.33km^(2),呈现中西部集聚、南北部分散的分布特征;(2)研究区生态阻力面呈现显著的空间异质性特征,高阻力区集中分布于淮河沿岸采煤沉陷区及中部城镇发展核心区;(3)通过增补6处战略生态源地、新建23条补偿廊道及修复23个关键障碍节点,实现生态网络结构优化,网络闭合指数(α)、连接度指数(β)与连通率(γ)分别提升了0.143、0.289和0.093。研究结果可为淮南市涉矿区县乃至类似矿业城市生态网络体系优化、国土空间生态修复和景观格局优化提供参考与理论依据。 展开更多
关键词 矿业城市 生态网络 形态学空间格局分析 最小累积阻力模型 连通性分析
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柔性飘带长度对Ahmed模型气动阻力的影响 被引量：1
9
作者 薛鸿强 许斌 黄典贵 《上海理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期52-59,共8页
为降低汽车行驶过程中的气动阻力,以尾部倾角为25°的Ahmed类车体模型为研究对象,提出在其尾部垂直面下边缘添加不同长度柔性飘带的控制方法,采用格子玻尔兹曼方法与有限元分析相结合的流固耦合计算方法,探讨了柔性飘带长度对汽车... 为降低汽车行驶过程中的气动阻力,以尾部倾角为25°的Ahmed类车体模型为研究对象,提出在其尾部垂直面下边缘添加不同长度柔性飘带的控制方法,采用格子玻尔兹曼方法与有限元分析相结合的流固耦合计算方法,探讨了柔性飘带长度对汽车气动阻力的影响。首先对汽车模型进行格子尺度优化,得到模型的空气阻力系数;然后研究了柔性飘带对汽车气动阻力的影响;最后对模型尾部流场、柔性飘带附近流场以及模型尾部表面压力系数进行了分析。仿真结果表明:在模型尾部添加适当长度的柔性飘带,改善了尾流结构,提升了尾部表面压力,减小了车体的压差阻力,减阻率最高为12.25%。 展开更多
关键词 Ahmed模型 被动控制 柔性飘带 气动阻力 数值模拟
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基于最小累积阻力模型的土地利用功能分区研究——以广西贺州市为例 被引量：2
10
作者 杨婷 龚健 +1 位作者 高静 潘越 《地域研究与开发》 CSSCI 北大核心 2024年第1期167-173,共7页
土地利用功能分区是国土空间开发保护与利用的重要前提。将最小累积阻力模型引入广西贺州市土地利用功能分区研究中,基于阻力约束视角开展建设用地、生态用地、农业用地扩张阻力评价,通过分析不同用地扩张的适宜性划分土地利用功能区。... 土地利用功能分区是国土空间开发保护与利用的重要前提。将最小累积阻力模型引入广西贺州市土地利用功能分区研究中,基于阻力约束视角开展建设用地、生态用地、农业用地扩张阻力评价,通过分析不同用地扩张的适宜性划分土地利用功能区。结果表明:(1)生态用地扩张阻力以各生态保护源为中心向四周扩张,农业用地扩张阻力由贺州市中部向四周递增,建设用地扩张阻力呈中部低、四周高的特点;(2)依据各类用地扩张的适宜性将贺州市划分为生态保护核心区、农业生产核心区、建设开发核心区、生态保护涵养区和生产生态拓展区,其空间分布与贺州市现状用地布局相符且契合相关规划的用途分区及管控要求。与传统适宜性评价相比,基于扩张阻力评价的适宜性分析综合考虑了各用地类型的垂直自然要素和水平扩张作用,为具体的土地利用功能分区提供了更为科学的依据;研究明确了各功能区的分布并提出对应的发展建议,能够为贺州市土地利用结构优化提供依据与指导。 展开更多
关键词 最小累积阻力模型 土地利用功能分区 扩张阻力评价 贺州市
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基于形态空间格局分析与最小累积阻力模型的城市热环境生态网络优化研究 被引量：1
11
作者 潘振华 周媛 +3 位作者 姚婧 宁顺斌 罗于舒 汪曼林 《浙江农林大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1085-1093,共9页
【目的】建立合理的城市热环境生态网络,以缓解城市热岛效应。【方法】以成都市中心城区为研究对象,基于“源-汇”理论,利用形态学空间格局分析方法(MSPA)与景观连通性指数,分别筛选研究区内景观稳定性好、连通性高的“源”“汇”景观... 【目的】建立合理的城市热环境生态网络,以缓解城市热岛效应。【方法】以成都市中心城区为研究对象,基于“源-汇”理论,利用形态学空间格局分析方法(MSPA)与景观连通性指数,分别筛选研究区内景观稳定性好、连通性高的“源”“汇”景观作为生态源地;运用最小累积阻力模型、重力模型以及水文分析模块构建和筛选研究区内的重要生态廊道,从而建立缓解城市热环境问题的多层级“源-汇”景观网络。【结果】分别筛选出24个具有重要连通性的“源”“汇”核心斑块作为重要生态源地。构建“源-源”廊道102条,“汇-汇”廊道141条,“源-汇”廊道325条,生态节点103个,障碍点148个。通过综合相交分析,一级补偿廊道主要由岷江、毗河和其他河道构成,二级输送廊道主要分布在“汇”景观较为密集的区域,三级作用廊道主要分布在高强度建设区域。【结论】基于“源-汇”理论构建的多层级生态网络优化格局是有效缓解城市热岛效应的重要举措。图4表3参25. 展开更多
关键词 形态空间格局分析方法(MSPA) 最小累积阻力模型 “源-汇”理论 城市热环境 景观生态网络
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碎冰模型形状对船舶碎冰阻力数值预报的影响
12
作者 张雨晴 何炎平 +3 位作者 陈哲 陈建美 任禹陪 颜绪 《舰船科学技术》 北大核心 2024年第16期64-71,共8页
在数值模拟中,碎冰模型形状对于船舶碎冰阻力预报结果的准确性具有显著影响。本文以某极地环保多用途运输船为案例对象,研究7种数值碎冰模型形状对船舶碎冰阻力预报的影响,建立片状正方形、圆形、正五边形、正六边形、椭圆形、梯形和不... 在数值模拟中,碎冰模型形状对于船舶碎冰阻力预报结果的准确性具有显著影响。本文以某极地环保多用途运输船为案例对象,研究7种数值碎冰模型形状对船舶碎冰阻力预报的影响,建立片状正方形、圆形、正五边形、正六边形、椭圆形、梯形和不规则多边形数碎冰模型,采用CFD-DEM的方法对船舶碎冰阻力进行预报,并将结果与冰水池模型试验相对比。研究表明,7种形状碎冰模型均能很好模拟出模型试验现象,数值计算得到的碎冰阻力值均比模型试验结果高,片状圆形碎冰模型数值计算值高2.04%,在7种形状中误差最小。因此,在以阻力预报为目的船舶碎冰航道航行CFD-DEM数值计算中,建议采用片体形状为圆形的数值碎冰模型。 展开更多
关键词 冰区船舶 碎冰模型形状 离散元法 船舶阻力
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基于最小累计阻力模型和情景模拟法的滇池流域最小生态用地量化对比研究 被引量：4
13
作者 孙桐 雷冬梅 +2 位作者 刘林 包广静 付袆 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第20期9135-9145,共11页
最小生态用地是保障区域生态系统服务功能完整的关键性生态用地,量化最小生态用地对于维持区域生态系统健康与可持续发展具有重要意义。从最小生态用地的内涵解析出发,以生态系统服务功能视角为切入点,提出基于最小累计阻力模型(MCR)与... 最小生态用地是保障区域生态系统服务功能完整的关键性生态用地,量化最小生态用地对于维持区域生态系统健康与可持续发展具有重要意义。从最小生态用地的内涵解析出发,以生态系统服务功能视角为切入点,提出基于最小累计阻力模型(MCR)与情景模拟法的最小生态用地量化的研究框架,并以滇池流域为例进行实证分析。结果表明:(1)基于MCR模型,识别出研究区最小生态用地栅格数量为1275560,面积为1148.00km^(2),占流域生态用地面积50.68%,占流域总面积39.32%。(2)基于情景模拟法,比较占研究区总生态用地面积30%、40%、50%及60%的四种情景,识别出流域最小生态用地面积为1129.55km^(2),占流域生态用地面积50%,占流域总面积38.96%。(3)进一步对比分析发现:情景模拟法确定的最小生态用地在土地利用类型的分布特征方面表现出更高的稳定性和合理性,而在流域尺度上,MCR模型和情景模拟法确定的最小生态用地中占比最高的均为林地,分别为78.17%和47.32%;情景模拟法量化的最小生态用地的最大斑块面积指数、蔓延度指数及聚合度指数均大于MCR模型的,分别为10.62、39.57和93.39,表明情景模拟法确定的最小生态用地的优势斑块连接度更好,景观集聚程度更高,景观破碎度更小。 展开更多
关键词 最小生态用地 最小累计阻力模型 情景模拟法 滇池流域
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基于最小阻力面模型的墨江县生态安全格局构建与分析
14
作者 杨天淼 程静 +1 位作者 郭志东 张宇笑 《林业调查规划》 2024年第5期153-158,共6页
随着城市化的加速扩张,人类对环境的影响、资源的消耗已达到历史新高,环境污染的不断加剧成为影响生态安全的重要因素,构建生态安全格局已刻不容缓。为对进一步完善生态空间保护体系、优化国土开发与保护格局提供参考,基于最小阻力模型... 随着城市化的加速扩张,人类对环境的影响、资源的消耗已达到历史新高,环境污染的不断加剧成为影响生态安全的重要因素,构建生态安全格局已刻不容缓。为对进一步完善生态空间保护体系、优化国土开发与保护格局提供参考,基于最小阻力模型构建墨江县生态安全格局,通过专家打分法确定了生态源地影响因子、面积阈值、阻力面影响因子及其权重和各级阻力值,建立全县生态阻力面。通过ArcGIS Pro建立模型迭代,生成生态源地点到其他点的成本距离、成本路径,得出生态源地点之间基于生态阻力面的最小成本路径。最终得到了10个生态源地点、9个生态重要战略节点和45条潜在的生态廊道,建立了“源地—廊道”的生态安全格局。 展开更多
关键词 最小阻力模型 生态阻力面 生态源地 生态廊道 生态安全格局 墨江县
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冲击波作用下杉木树冠模型的载荷模型研究
15
作者 石泽辉 陈利 +2 位作者 龙仁荣 张庆明 张晓伟 《兵器装备工程学报》 北大核心 2025年第4期73-81,共9页
目前对于树木在爆炸冲击波作用下响应的研究尚缺乏明确的树冠承受载荷的计算方法,在计算流场中的结构所受力时,阻力系数是一个关键参数。为了研究冲击加载条件下的阻力系数规律,选用了激波管等设备对杉木模型进行冲击波加载实验,并基于... 目前对于树木在爆炸冲击波作用下响应的研究尚缺乏明确的树冠承受载荷的计算方法,在计算流场中的结构所受力时,阻力系数是一个关键参数。为了研究冲击加载条件下的阻力系数规律,选用了激波管等设备对杉木模型进行冲击波加载实验,并基于实验所获得的冲击波超压参量与杉木模型运动参量,引入冲击波方程组与气体等熵卸载理论计算作用过程中的冲击波特征参量;引入冲击塑性变形的理论计算杉木模型在冲击加载后最大运动速度,将两者通过动量矩方程联立,计算出了实验模型所对应冲击加载过程的动态阻力系数。通过量纲分析,得到了模型树冠结构的动态阻力系数与冲击波超压峰值、目标单位面积所受冲击作用冲量之间的关系,并将实验分析得到的动态阻力系数分布规律与典型结构的阻力系数规律进行对比,探究了阻力系数变化规律的相似性。该动态阻力系数计算方法可为冲击加载下树木目标的响应计算提供理论依据。 展开更多
关键词 冲击加载 树冠模型 激波管 阻力系数 量纲分析
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基于Mckyes-Ali模型盾构刀具切削软土三维力学模型研究 被引量：9
16
作者 杨振兴 周建军 《隧道建设》 北大核心 2016年第1期108-112,共5页
为研究盾构法施工过程中任意位置刀具与软土之间的相互作用,基于朗肯被动土压理论,以Mckyes-Ali理论建立的耕作刀具切土阻力模型为基础,考虑切削土与刀具、地层的法向力、黏聚力以及自身重力等,引入表示切刀任意位置的参变量L和Ψ,根据... 为研究盾构法施工过程中任意位置刀具与软土之间的相互作用,基于朗肯被动土压理论,以Mckyes-Ali理论建立的耕作刀具切土阻力模型为基础,考虑切削土与刀具、地层的法向力、黏聚力以及自身重力等,引入表示切刀任意位置的参变量L和Ψ,根据力的平衡原理,建立任意位置刀具的切削软土三维力学模型。最后,通过与已有模型对比,验证了该模型的准确性;通过编制Excel计算界面,保证了该模型工程应用的可行性。该模型适用于盾构任意位置切刀的受力分析,为刀盘刀具的地质适应性设计提供了更加全面的切刀受力计算公式。 展开更多
关键词 盾构刀具 软土 朗肯被动土压力 mckyes-ali阻力模型 三维力学模型
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基于最小累计阻力模型的卢氏县土地生态适宜性评价
17
作者 赵润哲 苏维 李彦克 《林业调查规划》 2024年第2期90-96,共7页
按用途可将城市土地景观划分为生态用地和建设用地两部分,这两部分用地扩张可以看作是此消彼长的动态过程。采用ArcGIS软件模拟土地扩张运动,构建以两个过程最小累计阻力差值模型为基础的城市土地适宜性评价机制。以河南省三门峡市卢氏... 按用途可将城市土地景观划分为生态用地和建设用地两部分,这两部分用地扩张可以看作是此消彼长的动态过程。采用ArcGIS软件模拟土地扩张运动,构建以两个过程最小累计阻力差值模型为基础的城市土地适宜性评价机制。以河南省三门峡市卢氏县为例,选取建设用地和生态用地作为土地扩张源,分别从土地固有生态属性因子、外延生态属性因子两个因子,8个方面建立阻力评价体系。评价结果表明,适宜生态保护用地扩张面积为932.14 km^(2),占县域面积的23.28%;适宜建设用地扩张面积为3 071.87 km^(2),占县域面积的76.72%。运用最小累计阻力差值模型将卢氏县划分为生态开发不困难、一般困难、较困难、困难4个区域,各区域面积分别为176.18、755.96、811.61、2 260.26 km^(2),分别占县域面积的4.40%、18.88%、20.27%、56.45%。适于建设用地开发的难易程度分区与适宜生态保护用地相反。 展开更多
关键词 生态适宜性 最小累计阻力模型 生态扩张用地 建设扩张用地
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倾斜平面与层冰作用的冰阻力及载荷分布试验研究
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作者 刚旭皓 余朝歌 +2 位作者 寇莹 赵伟航 田于逵 《船舶力学》 北大核心 2025年第2期242-250,共9页
倾斜平面与层冰作用是一个复杂的动态过程,具体可表现为剪切挤压、弯曲破坏、旋转浸没和滑移的周期性过程。鉴于该类结构物与冰相互作用过程的复杂性,为探究结构与冰作用过程及破冰模式,本文依托中国船舶科学研究中心(CSSRC)冰水池试验... 倾斜平面与层冰作用是一个复杂的动态过程,具体可表现为剪切挤压、弯曲破坏、旋转浸没和滑移的周期性过程。鉴于该类结构物与冰相互作用过程的复杂性,为探究结构与冰作用过程及破冰模式,本文依托中国船舶科学研究中心(CSSRC)冰水池试验室,开展倾斜平面与层冰相互作用的机理性试验研究,采用高精度触觉式传感器和应变天平同时测量模型冰载荷分布和总体冰载荷,得到层冰与结构作用过程中倾斜平面的冰阻力特性和载荷时空分布特性,结合物理现象观测,分析倾斜平面与海冰作用的破坏过程及载荷分布规律。 展开更多
关键词 层冰 倾斜平面 冰阻力 载荷分布 模型试验
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基于土体变形的端承桩负摩阻力计算方法研究
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作者 周光远 干飞 +5 位作者 郑刚 周海祚 王宏 毕靖 刘彪 张元胤 《岩土力学》 北大核心 2025年第3期930-942,共13页
施加较大的附加荷载会引起桩周土体变形,从而产生一种向下的拖曳力,通常称为负摩阻力。这种现象显著降低了桩的极限轴向承载力。因此,精确计算负摩阻力对桩基设计至关重要。为准确计算作用于桩上的负摩阻力,确定桩-土界面在不同土体变... 施加较大的附加荷载会引起桩周土体变形,从而产生一种向下的拖曳力,通常称为负摩阻力。这种现象显著降低了桩的极限轴向承载力。因此,精确计算负摩阻力对桩基设计至关重要。为准确计算作用于桩上的负摩阻力,确定桩-土界面在不同土体变形条件下的应力状态是至关重要的。然而,许多现有方法仅考虑剪切面上的峰值或残余应力,而忽略了土体变形的全过程应力状态。这种方法往往会高估负摩阻力。提出了一种新的负摩阻力计算方法,该方法考虑了土体变形过程中完整的应力状态变化(包括破坏前区及峰值应力、破坏后区及残余应力状态),利用双曲力学模型描述土体变形与应力之间的关系。在此基础上,将土体变形行为划分为3种不同的形式,并分别针对每种形式探讨了负摩阻力的空间分布特性。此外,还研究了不同土体参数对负摩阻力空间分布的影响。最后,通过与现场实测数据对比,验证了新负摩阻力计算方法的准确性和适用性,可为实际工程提供参考。 展开更多
关键词 土体变形 负摩阻力 桩基础 应力状态 双曲力学模型
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不同冠层发展阶段冠层阻力对森林蒸散发估算的影响
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作者 周晨冉 程磊 +2 位作者 秦淑静 张橹 付琛昊 《农业工程学报》 北大核心 2025年第3期154-162,共9页
为系统评估不同冠层发展阶段下冠层阻力模型在估算森林蒸散发中的适用性,比较不同模型对冠层阻力的模拟效果,并深入分析冠层阻力的主要影响因素及其对蒸散发估算结果的影响机制。该研究选取常用的9种冠层阻力模型,基于汉江流域典型森林... 为系统评估不同冠层发展阶段下冠层阻力模型在估算森林蒸散发中的适用性,比较不同模型对冠层阻力的模拟效果,并深入分析冠层阻力的主要影响因素及其对蒸散发估算结果的影响机制。该研究选取常用的9种冠层阻力模型,基于汉江流域典型森林生态系统武当通量观测站(武当站)2021—2023年的涡度相关通量观测数据,计算冠层阻力并代入Penman-Monteith(P-M)模型估算蒸散发,分析在不同冠层发展阶段,不同冠层阻力模型模拟的冠层阻力及估算出的森林蒸散发,并进一步分析冠层阻力的主要影响因素。结果表明:1)整个生长季,Stannard模型(ST)的全球性能评价指标(G_(PI))分数最高,综合表现最好。9种模型模拟效果排序为Stannard (ST)>Katerji-Perrier(KP)>Jarvis(JA)>Leuning (RL)>Massman(MA)>García-Santos(GA)>Farias(FA)>Ball-Berry-Leuning(BBL)>Todorovic(TD);2)在低覆盖度阶段,JA模型综合表现最好,其原因在于该模型考虑该阶段影响冠层阻力的最主要因素叶面积指数(LAI)和温度(T_(a))。3)高覆盖度阶段,KP模型精确地集成了该阶段冠层阻力的主导影响因素饱和水汽压差(VPD),模拟的冠层阻力与实际冠层阻力最为接近,估算的蒸散发效果最好。因此在高冠层覆盖度时推荐使用KP模型,低冠层覆盖度时优先选用JA模型估算的冠层阻力嵌入Penman-Monteith(P-M),以准确估算森林潜热。 展开更多
关键词 冠层阻力 模型 蒸散发 不同覆盖度 森林
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