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带电颗粒阻尼器运动过程与能量收集理论
1
作者
张旭
朱雨润
+2 位作者
李正郁
倪问池
马勇
《微纳电子技术》
2025年第2期1-11,共11页
球形结构摩擦纳米发电机作为带电颗粒阻尼器具有振动控制和能量收集的双重作用。然而,现有的理论中只研究了颗粒阻尼器的稳态运动方程和摩擦纳米发电机,鲜有阐明带电颗粒阻尼器在一个振动周期内的能量收集特性。在滑动式摩擦纳米发电机...
球形结构摩擦纳米发电机作为带电颗粒阻尼器具有振动控制和能量收集的双重作用。然而,现有的理论中只研究了颗粒阻尼器的稳态运动方程和摩擦纳米发电机,鲜有阐明带电颗粒阻尼器在一个振动周期内的能量收集特性。在滑动式摩擦纳米发电机理论和颗粒稳态运动方程的基础上,推导出滚动式颗粒结构摩擦纳米发电机的电荷方程和电流方程,建立了带电颗粒阻尼器的能量收集方程,该方程用于描述带电颗粒阻尼器在一个振动周期内的电压和电流变化。根据所建立的能量收集方程,分析了颗粒运动速度v、电阻R对电压和电流的影响。当v为1.5 m/s、R为4 GΩ时,存在一个功率最大值(300 mW)。
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关键词
球形结构摩擦纳米发电机
带电颗粒阻尼器
稳态运动
能量收集特性
能量收集方程
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职称材料
沿海地面沉降对风暴潮作用下洪水淹没影响的析因试验
被引量：
1
2
作者
黄光玮
郭成超
+2 位作者
蔡华阳
田雨
赵铜铁钢
《水利水运工程学报》
CSCD
北大核心
2024年第3期42-51,共10页
地面沉降会加剧沿海地区潮灾风险。基于验证良好的MIKE 21水动力模型预测珠海市未来地面沉降和风暴潮影响下洪水淹没情况,引入并设计析因试验以量化地面沉降和风暴潮对洪水淹没的单独效应、主效应和交互效应。结果表明:珠海市地面沉降...
地面沉降会加剧沿海地区潮灾风险。基于验证良好的MIKE 21水动力模型预测珠海市未来地面沉降和风暴潮影响下洪水淹没情况,引入并设计析因试验以量化地面沉降和风暴潮对洪水淹没的单独效应、主效应和交互效应。结果表明:珠海市地面沉降在平沙镇东北至白蕉镇西南呈条带状分布,对洪水淹没存在空间“放大效应”。地面沉降和风暴潮交互作用会加剧鸡啼门水道和泥湾门水道两侧洪水向内陆演进的趋势;与内陆相比,沿岸农田和水产养殖区的淹没对地面沉降更为敏感。交互作用时两个因素的单独效应均增强,二者对洪水淹没存在正向协同交互作用。未来100年地面沉降情景下,地面沉降主效应约为风暴潮主效应的1.11~29.49倍,这表明地面沉降在淹没效应中占主导地位,在预测未来风暴淹没时须考虑地面沉降的影响。
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关键词
地面沉降
风暴潮
洪水淹没
析因试验
MIKE
21
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职称材料
全球气象模型GFDL-SPEAR月降水预报订正与检验
被引量：
1
3
作者
黄泽青
赵铜铁钢
+3 位作者
田雨
吴永妍
李波
陈晓宏
《南水北调与水利科技（中英文）》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期56-66,共11页
由于全球气象模型产生的原始预报通常包含复杂的误差,为评估新一代的GFDL-SPEAR模型对我国各二级水资源区的适用性,构建伯努利-伽马-高斯模型开展统计订正的对比实验,从逐月与累计降水2个方面评估预报的相关性、系统偏差、可靠性以及预...
由于全球气象模型产生的原始预报通常包含复杂的误差,为评估新一代的GFDL-SPEAR模型对我国各二级水资源区的适用性,构建伯努利-伽马-高斯模型开展统计订正的对比实验,从逐月与累计降水2个方面评估预报的相关性、系统偏差、可靠性以及预报精度,从而辨析原始预报的误差并分析预报订正的作用。结果表明:GFDL-SPEAR原始预报与观测呈现良好的相关关系,但包含-20%到50%的系统偏差,导致预报可靠性与预报精度较低;伯努利-伽马-高斯模型能够有效订正系统偏差,生成可靠的预报时间序列,使逐月与累计降水的预报精度分别提高约25%和45%;相比总量订正,逐月订正能够进一步提高预报精度。整体上,订正后的GFDL-SPEAR降水预报可为流域水资源调控与防洪抗旱提供6个月乃至1年预见期的重要信息。
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关键词
GFDL-SPEAR预报
预报订正
伯努利-伽马-高斯模型
逐月降水
累计降水
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职称材料
基于黏聚力弱化边界面模型的深部洞室响应分析
4
作者
梁基冠
黄林冲
+1 位作者
马建军
杨宏伟
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期2396-2405,共10页
在原位地应力和开挖卸载作用下,深部洞室围岩呈现硬化-软化响应,这一特性对洞室力学响应评估和支护结构设计有着重要影响。为研究开挖后深部围岩的硬化-软化响应,基于边界面理论框架,引入黏聚力弱化机制,结合改进的Rowe应力-剪胀规律,...
在原位地应力和开挖卸载作用下,深部洞室围岩呈现硬化-软化响应,这一特性对洞室力学响应评估和支护结构设计有着重要影响。为研究开挖后深部围岩的硬化-软化响应,基于边界面理论框架,引入黏聚力弱化机制,结合改进的Rowe应力-剪胀规律,构建了深部围岩黏聚力弱化边界面模型,将常见的屈服面-峰值强度面-残余强度面简化为初始(峰值)边界面-残余边界面,避免了屈服面参数测量误差对计算结果的影响。在该本构模型增量化应力-应变关系的基础上,引入Hencky应变以评估洞室大变形工况,并引入辅助变量完成坐标转换,推导了描述深部圆形洞室周围应力场分布的常微分方程组。进一步地,结合深部圆形洞室的地应力环境等边界条件,对常微分方程组进行求解,获得所研究工况下的深部洞室应力分布,并将所得结果与现有解答进行对比校验。随后,分别讨论了相同支护力与不同地应力组合,以及相同地应力与不同支护应力组合等工况下的洞室应力分布。此外,基于所得深部洞室应力分布解答,计算围岩特征曲线并与相关文献进行对比,并讨论残余黏聚力取值对围岩特征曲线的影响。相关结果表明:黏聚力弱化边界面模型可以较好地描述岩石试样的硬化-软化力学行为。采用黏聚力弱化边界面模型可以有效描述深部洞室周围的应力分布,并能为支护设计提供参考。所得的围岩特征曲线能有效反映围岩的响应特征,在中段同支护力下预测的变形值比经典解答略大,残余黏聚力取值对围岩特征曲线影响较大。本文相关结论可为深部洞室支护理论构建、施工方法研发和保障深部洞室安全提供参考。
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关键词
深部洞室
黏聚力
弱化
边界面理论
响应
围岩特征曲线
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职称材料
干湿过程中花岗岩残积土抗拉强度变化研究
被引量：
5
5
作者
汤连生
王昊
+1 位作者
孙银磊
刘其鑫
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第7期1749-1760,共12页
利用自制的土体直拉强度测试仪,研究了重塑花岗岩残积土在不同含水率下、增湿过程和干燥过程中抗拉强度的变化规律,并从胶结力和湿吸力的角度讨论了抗拉强度变化规律的微观机制。结果表明:不同含水率条件下抗拉强度随含水率增加呈现先...
利用自制的土体直拉强度测试仪,研究了重塑花岗岩残积土在不同含水率下、增湿过程和干燥过程中抗拉强度的变化规律,并从胶结力和湿吸力的角度讨论了抗拉强度变化规律的微观机制。结果表明:不同含水率条件下抗拉强度随含水率增加呈现先增后减,峰值两侧呈较好的指数规律;增湿过程中抗拉强度随含水率增加呈先增后减趋势,峰值两侧为一次函数规律;干燥过程中抗拉强度随含水率降低出现指数增加阶段、平稳阶段和小幅降低阶段3个阶段,其抗拉强度峰值为不同含水率条件下抗拉强度的4倍。花岗岩残积土在不同含水率和增湿过程中的抗拉强度的变化主要受湿吸力控制,而干燥过程中抗拉强度变化的同时受湿吸力和胶结力的控制,且胶结力对抗拉强度的贡献超过70%。土体的干燥开裂过程对应干燥过程中抗拉强度变化的几个阶段,干燥时湿吸力是土体内部拉应力的来源,这说明湿吸力既是抗拉强度的贡献者,同时也是抗拉强度的破坏者。该研究结果从另一种角度解释了土体抗拉强度的形成来源及其变化的主控因素。
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关键词
抗拉强度
花岗岩残积土
干湿过程
湿吸力
胶结力
干燥开裂
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职称材料
宽饱和度范围非饱和土抗剪强度指标的演化模型
被引量：
2
6
作者
赵煜鑫
李旭
+1 位作者
赵红芬
刘艳
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第10期2809-2820,共12页
非饱和土的抗剪强度指标随饱和度变化的规律错综复杂,为了用数学模型描述这些规律,对现有文献中非饱和土的黏聚力、内摩擦角、剪胀角随饱和度变化的规律进行分析。分析结果表明:(1)当土体饱和度降低,土体从毛细作用主导逐步过渡到吸附...
非饱和土的抗剪强度指标随饱和度变化的规律错综复杂,为了用数学模型描述这些规律,对现有文献中非饱和土的黏聚力、内摩擦角、剪胀角随饱和度变化的规律进行分析。分析结果表明:(1)当土体饱和度降低,土体从毛细作用主导逐步过渡到吸附作用主导时,土体内摩擦角会增大,其变化规律存在一个转折点,可以定义为临界饱和度Src。当饱和度Sr大于临界饱和度Src时,内摩擦角可视为常数;当饱和度Sr小于临界饱和度Src时,内摩擦角随着饱和度的减小线性增加,传统扩展摩尔-库仑准则等模型不再适用。(2)黏聚力随饱和度的变化过程存在山峰效应,即黏聚力先随饱和度Sr的降低呈指数函数关系增加,当饱和度Sr达到非饱和土强度极值对应的饱和度Srv时达到最大,随后有所降低,这也是导致非饱和土强度存在山峰效应的主要原因。(3)剪胀角随饱和度的降低和垂直压力的降低而增大,可采用线性模型描述。基于以上规律,提出了一个宽饱和度范围内的非饱和抗剪强度演化模型。通过与文献中的试验数据及现有强度模型拟合结果进行对比发现,新模型在描述宽饱和度范围内的土体强度时具有更好的适用性。
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关键词
非饱和土
饱和度
抗剪强度指标
非饱和强度模型
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职称材料
基于大数据融合技术的稀疏测量场地三维概率化重构
7
作者
杨智勇
丁宇超
+2 位作者
冷振东
刘志军
黎学优
《岩土力学》
2025年第6期1881-1896,共16页
受工程预算影响,特定场地的勘探数据一般十分有限,有限的勘测数据往往会导致估计的土体参数存在较大的统计不确定性。与此同时,随着岩土勘探设备与信息化技术的发展,岩土体参数数据库却日益庞大,如何有效地利用岩土体大数据去量化三维...
受工程预算影响,特定场地的勘探数据一般十分有限,有限的勘测数据往往会导致估计的土体参数存在较大的统计不确定性。与此同时,随着岩土勘探设备与信息化技术的发展,岩土体参数数据库却日益庞大,如何有效地利用岩土体大数据去量化三维稀疏测量场地土体参数不确定性是一个富有挑战性的问题。为此,提出了基于大数据融合技术的三维稀疏测量场地概率化重构方法。首先,根据吉布斯抽样技术估计有限勘探数据条件下三维场地土体参数的概率分布模型,该模型同时考虑不同钻孔勘测数据在水平和垂直方向的空间自相关性。其次,同样采用吉布斯抽样构建基于数据库数据的土体参数概率分布模型。在此基础上,通过变种贝叶斯理论融合三维场地土体参数概率模型和基于数据库数据的土体参数概率模型,推导了融合数据库信息后的稀疏测量场地土体参数变种概率分布模型,通过变种概率分布模型模拟不完备钻孔数据,得到了具有格栅结构的完备钻孔数据,利用Kronecker内积分解大尺度自相关矩阵,实现高效的三维场地概率化重构方法。最后,以一个模拟虚拟场地和美国德克萨斯州某勘探场地为例,阐明了所提方法的有效性。结果表明:所提方法能有效地融合岩土体大数据,融合岩土体大数据能够显著地降低三维稀疏测量场地土体参数的不确定性,为稀疏测量场地的三维概率化重构提供一种有效分析工具。
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关键词
场地勘测
不确定性
岩土体大数据
吉布斯抽样
数据融合
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职称材料
题名
带电颗粒阻尼器运动过程与能量收集理论
1
作者
张旭
朱雨润
李正郁
倪问池
马勇
机构
中山大学
海洋
工程
与技术学院
中山大学
南方
海洋
科学与
工程
广东省
实验室
(
珠海
)
中山大学
极地环境立体观测与应用教育部重点
实验室
出处
《微纳电子技术》
2025年第2期1-11,共11页
基金
国家自然科学基金(52301356)
国家重点研发计划(2022YFC2806300)
南方科学与工程广东省实验室(SML2022016)。
文摘
球形结构摩擦纳米发电机作为带电颗粒阻尼器具有振动控制和能量收集的双重作用。然而,现有的理论中只研究了颗粒阻尼器的稳态运动方程和摩擦纳米发电机,鲜有阐明带电颗粒阻尼器在一个振动周期内的能量收集特性。在滑动式摩擦纳米发电机理论和颗粒稳态运动方程的基础上,推导出滚动式颗粒结构摩擦纳米发电机的电荷方程和电流方程,建立了带电颗粒阻尼器的能量收集方程,该方程用于描述带电颗粒阻尼器在一个振动周期内的电压和电流变化。根据所建立的能量收集方程,分析了颗粒运动速度v、电阻R对电压和电流的影响。当v为1.5 m/s、R为4 GΩ时,存在一个功率最大值(300 mW)。
关键词
球形结构摩擦纳米发电机
带电颗粒阻尼器
稳态运动
能量收集特性
能量收集方程
Keywords
spherical-structured triboelectric nanogenerator
charged particle damper
steadystate motion
energy harvesting characteristic
energy harvesting equation
分类号
TM919 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
沿海地面沉降对风暴潮作用下洪水淹没影响的析因试验
被引量：
1
2
作者
黄光玮
郭成超
蔡华阳
田雨
赵铜铁钢
机构
中山大学
南方
海洋
科学与
工程
广东省
实验室
(
珠海
)
中国水利水电
科学
研究院水资源研究所
出处
《水利水运工程学报》
CSCD
北大核心
2024年第3期42-51,共10页
基金
国家重点研发计划资助项目(2021YFC3001000)
广东省“珠江人才计划”引进创新创业青年团队项目(2019ZT08G090)。
文摘
地面沉降会加剧沿海地区潮灾风险。基于验证良好的MIKE 21水动力模型预测珠海市未来地面沉降和风暴潮影响下洪水淹没情况,引入并设计析因试验以量化地面沉降和风暴潮对洪水淹没的单独效应、主效应和交互效应。结果表明:珠海市地面沉降在平沙镇东北至白蕉镇西南呈条带状分布,对洪水淹没存在空间“放大效应”。地面沉降和风暴潮交互作用会加剧鸡啼门水道和泥湾门水道两侧洪水向内陆演进的趋势;与内陆相比,沿岸农田和水产养殖区的淹没对地面沉降更为敏感。交互作用时两个因素的单独效应均增强,二者对洪水淹没存在正向协同交互作用。未来100年地面沉降情景下,地面沉降主效应约为风暴潮主效应的1.11~29.49倍,这表明地面沉降在淹没效应中占主导地位,在预测未来风暴淹没时须考虑地面沉降的影响。
关键词
地面沉降
风暴潮
洪水淹没
析因试验
MIKE
21
Keywords
land subsidence
storm surge
flood inundation
factorial experiment
MIKE 21
分类号
P731.23 [天文地球—海洋科学]
P642.26 [天文地球—工程地质学]
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职称材料
题名
全球气象模型GFDL-SPEAR月降水预报订正与检验
被引量：
1
3
作者
黄泽青
赵铜铁钢
田雨
吴永妍
李波
陈晓宏
机构
水利部水网
工程
与调度重点
实验室
中山大学
南方
海洋
科学与
工程
广东省
实验室
(
珠海
)
中国水利水电
科学
研究院水资源研究所
长江勘测规划设计研究有限责任公司
出处
《南水北调与水利科技（中英文）》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期56-66,共11页
基金
国家重点研发计划项目(2021YFC3001000)
广东省“珠江人才计划”青年团队项目(2019ZT08G090)。
文摘
由于全球气象模型产生的原始预报通常包含复杂的误差,为评估新一代的GFDL-SPEAR模型对我国各二级水资源区的适用性,构建伯努利-伽马-高斯模型开展统计订正的对比实验,从逐月与累计降水2个方面评估预报的相关性、系统偏差、可靠性以及预报精度,从而辨析原始预报的误差并分析预报订正的作用。结果表明:GFDL-SPEAR原始预报与观测呈现良好的相关关系,但包含-20%到50%的系统偏差,导致预报可靠性与预报精度较低;伯努利-伽马-高斯模型能够有效订正系统偏差,生成可靠的预报时间序列,使逐月与累计降水的预报精度分别提高约25%和45%;相比总量订正,逐月订正能够进一步提高预报精度。整体上,订正后的GFDL-SPEAR降水预报可为流域水资源调控与防洪抗旱提供6个月乃至1年预见期的重要信息。
关键词
GFDL-SPEAR预报
预报订正
伯努利-伽马-高斯模型
逐月降水
累计降水
Keywords
GFDL-SPEAR forecast
forecast calibration
Bernoulli-Gamma-Gaussian model
monthly precipitation
accumulated precipitation.
分类号
TV214 [水利工程—水文学及水资源]
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职称材料
题名
基于黏聚力弱化边界面模型的深部洞室响应分析
4
作者
梁基冠
黄林冲
马建军
杨宏伟
机构
中山大学
·深圳航空航天学院
中山大学
土木
工程
学院(隧道
工程
灾变防控与智能建养全国重点
实验室
(
中山大学
))
出处
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期2396-2405,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(51978677,52278422)
基础科研项目(JCKY2020110C096)
深圳市科创委可持续发展计划专项(KCXFZ202002011008532,KCXFZ20201221173207020)。
文摘
在原位地应力和开挖卸载作用下,深部洞室围岩呈现硬化-软化响应,这一特性对洞室力学响应评估和支护结构设计有着重要影响。为研究开挖后深部围岩的硬化-软化响应,基于边界面理论框架,引入黏聚力弱化机制,结合改进的Rowe应力-剪胀规律,构建了深部围岩黏聚力弱化边界面模型,将常见的屈服面-峰值强度面-残余强度面简化为初始(峰值)边界面-残余边界面,避免了屈服面参数测量误差对计算结果的影响。在该本构模型增量化应力-应变关系的基础上,引入Hencky应变以评估洞室大变形工况,并引入辅助变量完成坐标转换,推导了描述深部圆形洞室周围应力场分布的常微分方程组。进一步地,结合深部圆形洞室的地应力环境等边界条件,对常微分方程组进行求解,获得所研究工况下的深部洞室应力分布,并将所得结果与现有解答进行对比校验。随后,分别讨论了相同支护力与不同地应力组合,以及相同地应力与不同支护应力组合等工况下的洞室应力分布。此外,基于所得深部洞室应力分布解答,计算围岩特征曲线并与相关文献进行对比,并讨论残余黏聚力取值对围岩特征曲线的影响。相关结果表明:黏聚力弱化边界面模型可以较好地描述岩石试样的硬化-软化力学行为。采用黏聚力弱化边界面模型可以有效描述深部洞室周围的应力分布,并能为支护设计提供参考。所得的围岩特征曲线能有效反映围岩的响应特征,在中段同支护力下预测的变形值比经典解答略大,残余黏聚力取值对围岩特征曲线影响较大。本文相关结论可为深部洞室支护理论构建、施工方法研发和保障深部洞室安全提供参考。
关键词
深部洞室
黏聚力
弱化
边界面理论
响应
围岩特征曲线
Keywords
deep tunnel
cohesion
weakening
bounding surface theory
response
ground response curve
分类号
U451.2 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
干湿过程中花岗岩残积土抗拉强度变化研究
被引量：
5
5
作者
汤连生
王昊
孙银磊
刘其鑫
机构
中山大学
地球
科学与
工程
学院
中山大学
南方
海洋
科学与
工程
广东省
实验室
(
珠海
)
中山大学
广东省
地球动力作用与地质灾害重点
实验室
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第7期1749-1760,共12页
基金
国家自然科学基金(No.41877229,No.42102303)
广东省自然科学基金(No.2018B030311066,No.2019A1515010554)
中国博士后科学基金(No.2019M663241)。
文摘
利用自制的土体直拉强度测试仪,研究了重塑花岗岩残积土在不同含水率下、增湿过程和干燥过程中抗拉强度的变化规律,并从胶结力和湿吸力的角度讨论了抗拉强度变化规律的微观机制。结果表明:不同含水率条件下抗拉强度随含水率增加呈现先增后减,峰值两侧呈较好的指数规律;增湿过程中抗拉强度随含水率增加呈先增后减趋势,峰值两侧为一次函数规律;干燥过程中抗拉强度随含水率降低出现指数增加阶段、平稳阶段和小幅降低阶段3个阶段,其抗拉强度峰值为不同含水率条件下抗拉强度的4倍。花岗岩残积土在不同含水率和增湿过程中的抗拉强度的变化主要受湿吸力控制,而干燥过程中抗拉强度变化的同时受湿吸力和胶结力的控制,且胶结力对抗拉强度的贡献超过70%。土体的干燥开裂过程对应干燥过程中抗拉强度变化的几个阶段,干燥时湿吸力是土体内部拉应力的来源,这说明湿吸力既是抗拉强度的贡献者,同时也是抗拉强度的破坏者。该研究结果从另一种角度解释了土体抗拉强度的形成来源及其变化的主控因素。
关键词
抗拉强度
花岗岩残积土
干湿过程
湿吸力
胶结力
干燥开裂
Keywords
tensile strength
granite residual soil
dry and wet process
absorbed suction
cementation force
dry cracking
分类号
TU411 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
宽饱和度范围非饱和土抗剪强度指标的演化模型
被引量：
2
6
作者
赵煜鑫
李旭
赵红芬
刘艳
机构
北京交通
大学
城市地下
工程
教育部重点
实验室
中山大学
土木
工程
学院
中山大学
南方
海洋
科学与
工程
广东省
实验室
(
珠海
)
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第10期2809-2820,共12页
基金
国家自然科学基金(No.51979002,No.52279121,No.52278325)。
文摘
非饱和土的抗剪强度指标随饱和度变化的规律错综复杂,为了用数学模型描述这些规律,对现有文献中非饱和土的黏聚力、内摩擦角、剪胀角随饱和度变化的规律进行分析。分析结果表明:(1)当土体饱和度降低,土体从毛细作用主导逐步过渡到吸附作用主导时,土体内摩擦角会增大,其变化规律存在一个转折点,可以定义为临界饱和度Src。当饱和度Sr大于临界饱和度Src时,内摩擦角可视为常数;当饱和度Sr小于临界饱和度Src时,内摩擦角随着饱和度的减小线性增加,传统扩展摩尔-库仑准则等模型不再适用。(2)黏聚力随饱和度的变化过程存在山峰效应,即黏聚力先随饱和度Sr的降低呈指数函数关系增加,当饱和度Sr达到非饱和土强度极值对应的饱和度Srv时达到最大,随后有所降低,这也是导致非饱和土强度存在山峰效应的主要原因。(3)剪胀角随饱和度的降低和垂直压力的降低而增大,可采用线性模型描述。基于以上规律,提出了一个宽饱和度范围内的非饱和抗剪强度演化模型。通过与文献中的试验数据及现有强度模型拟合结果进行对比发现,新模型在描述宽饱和度范围内的土体强度时具有更好的适用性。
关键词
非饱和土
饱和度
抗剪强度指标
非饱和强度模型
Keywords
unsaturated soil
degree of saturation
shear strength indices
unsaturated shear strength model
分类号
TU431 [建筑科学—岩土工程]
在线阅读
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职称材料
题名
基于大数据融合技术的稀疏测量场地三维概率化重构
7
作者
杨智勇
丁宇超
冷振东
刘志军
黎学优
机构
中山大学
土木
工程
学院
出处
《岩土力学》
2025年第6期1881-1896,共16页
基金
国家自然科学基金(No.52109144)
广东省基础与应用基础研究基金(No.2025A1515011207)
武汉大学水资源工程与调度全国重点实验室开放研究基金项目(No.2023SGG04)。
文摘
受工程预算影响,特定场地的勘探数据一般十分有限,有限的勘测数据往往会导致估计的土体参数存在较大的统计不确定性。与此同时,随着岩土勘探设备与信息化技术的发展,岩土体参数数据库却日益庞大,如何有效地利用岩土体大数据去量化三维稀疏测量场地土体参数不确定性是一个富有挑战性的问题。为此,提出了基于大数据融合技术的三维稀疏测量场地概率化重构方法。首先,根据吉布斯抽样技术估计有限勘探数据条件下三维场地土体参数的概率分布模型,该模型同时考虑不同钻孔勘测数据在水平和垂直方向的空间自相关性。其次,同样采用吉布斯抽样构建基于数据库数据的土体参数概率分布模型。在此基础上,通过变种贝叶斯理论融合三维场地土体参数概率模型和基于数据库数据的土体参数概率模型,推导了融合数据库信息后的稀疏测量场地土体参数变种概率分布模型,通过变种概率分布模型模拟不完备钻孔数据,得到了具有格栅结构的完备钻孔数据,利用Kronecker内积分解大尺度自相关矩阵,实现高效的三维场地概率化重构方法。最后,以一个模拟虚拟场地和美国德克萨斯州某勘探场地为例,阐明了所提方法的有效性。结果表明:所提方法能有效地融合岩土体大数据,融合岩土体大数据能够显著地降低三维稀疏测量场地土体参数的不确定性,为稀疏测量场地的三维概率化重构提供一种有效分析工具。
关键词
场地勘测
不确定性
岩土体大数据
吉布斯抽样
数据融合
Keywords
site investigation
uncertainty
geotechnical big data
Gibbs sampler
data assimilation
分类号
TU412 [建筑科学]
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发文年
被引量
操作
1
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《岩土力学》
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CAS
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北大核心
2023
2
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职称材料
7
基于大数据融合技术的稀疏测量场地三维概率化重构
杨智勇
丁宇超
冷振东
刘志军
黎学优
《岩土力学》
2025
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