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加载路径对粗粒土非共轴性影响的试验研究 被引量:18
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作者 蔡燕燕 俞缙 +1 位作者 余海岁 郭力群 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1117-1122,共6页
采用空心圆柱扭转仪,对Portaway砂进行排水试验,研究粗颗粒砂土主应力和主应变增量的非共轴性,以及应力路径(历史)对砂土非共轴性的影响规律。试验分两个系列,系列1中试件在排水固结后直接沿着固定的主应力方向进行加载,系列2中试件在... 采用空心圆柱扭转仪,对Portaway砂进行排水试验,研究粗颗粒砂土主应力和主应变增量的非共轴性,以及应力路径(历史)对砂土非共轴性的影响规律。试验分两个系列,系列1中试件在排水固结后直接沿着固定的主应力方向进行加载,系列2中试件在排水固结后先进行轴向压缩,再沿着与系列1同样的加载路径剪切。试验进一步验证了颗粒材料的非共轴特性。试验结果显示:非共轴度与材料的加载方向密切相关,加载历史对于非共轴度有一定的影响;随着试件接近破坏状态,主应力和主应变增量趋于共轴。 展开更多
关键词 非共轴 粗粒土 空心圆柱扭转仪 排水试验
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爆炸驱动颗粒射流形成与演化的实验研究 被引量:2
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作者 薛琨 许俊彪 白春华 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第7期126-132,146,共8页
爆炸驱动形成的颗粒射流决定了颗粒在爆炸冲击流场中的分散。通过高速分幅照相技术研究了不同饱和度的石英砂壳在爆炸流场中的动态破碎过程,得到了颗粒射流形成的临界条件和射流的结构特征。通过射流撞击靶板产生的加速度信号可以考察... 爆炸驱动形成的颗粒射流决定了颗粒在爆炸冲击流场中的分散。通过高速分幅照相技术研究了不同饱和度的石英砂壳在爆炸流场中的动态破碎过程,得到了颗粒射流形成的临界条件和射流的结构特征。通过射流撞击靶板产生的加速度信号可以考察射流体在冲击流场中的拉伸和分散。我们发现间隙液体对颗粒射流的形成和演化都有明显的影响。 展开更多
关键词 多相颗粒材料 爆炸分散 颗粒射流
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考虑粒间滚动阻力的CFD-DEM流-固耦合数值模拟方法 被引量:29
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作者 王胤 艾军 杨庆 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期1771-1780,共10页
在离散元(DEM)和计算流体动力学(CFD)程序基础上,运用流-固相互作用力方程建立三维CFD-DEM细观耦合数值模拟模型。CFD-DEM的控制方程包括流体-颗粒相互作用力方程、CFD的流体和DEM的颗粒运动方程。其中,考虑到土颗粒的形状效应,引入颗... 在离散元(DEM)和计算流体动力学(CFD)程序基础上,运用流-固相互作用力方程建立三维CFD-DEM细观耦合数值模拟模型。CFD-DEM的控制方程包括流体-颗粒相互作用力方程、CFD的流体和DEM的颗粒运动方程。其中,考虑到土颗粒的形状效应,引入颗粒滚动阻力机制,介绍了适用性较强的滚动阻力模型。在开源耦合程序CFDEM的框架下,定制CFD开源程序Open FOAM与DEM开源程序LIGGGHTS之间的双向耦合,实现基于颗粒细观的流-固耦合计算。通过砂堆和砂土渗流的模拟分别验证了所嵌入的滚动阻力模型的有效性及耦合模型的可行性。模拟结果表明,圆柱土体中向上渗流流速与水力梯度关系与经典的Ergun理论解接近;耦合模型中所引入的颗粒间滚动阻力模型能够很好地反映颗粒形状对砂堆形成休止角和土体堆积孔隙率的影响。 展开更多
关键词 CFD DEM 流固耦合 滚动阻力 固体颗粒 渗流
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地表框架结构作用下隧道施工诱发的砂质地层变形 被引量:4
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作者 徐敬民 章定文 刘松玉 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期602-612,I0003,I0004,共13页
城市地铁隧道施工不可避免的引起地层移动与变形,其运移规律不仅由施工状况和地层条件决定,还会受到临近结构物的影响。通过24组离心模型试验,研究地表筏板基础框架结构对隧道施工引起砂质地层移动与变形规律的影响。试验中采用了建筑... 城市地铁隧道施工不可避免的引起地层移动与变形,其运移规律不仅由施工状况和地层条件决定,还会受到临近结构物的影响。通过24组离心模型试验,研究地表筏板基础框架结构对隧道施工引起砂质地层移动与变形规律的影响。试验中采用了建筑的长度、隔间宽度、构件厚度和楼层数量各不相同的5种铝制框架结构,并考虑砂土密度、建筑附加荷载、结构与隧道相对水平位置的影响。通过粒子图像测速技术测量地层与建筑的位移,并揭示了地表沉降与水平移动、土层移动、剪切应变和体积应变的等值线变化规律。研究结果表明,地表框架结构显著影响地层水平移动,位于隧道上方的长建筑可显著限制浅部土层的水平移动,影响程度与建筑荷载、筏板与地表土层间隙大小关联;但偏心的短建筑则会增加土层的水平移动。建筑结构荷载增大土层沉降范围,且影响程度随荷载增加而增大。筏板对地层水平移动的约束导致筏板下方浅部土层中出现剪切带,减轻了土层的收缩变形程度。砂土相对膨胀指数取决于相对密度和应力状态,松散砂土地层表现出整体收缩响应,密砂地层体积变形随隧道体积损失率的增加从收缩逐渐转变为膨胀变形,而建筑的附加荷载轻微增加地层的收缩变形。研究成果可为城市地铁隧道施工对邻近建筑物安全评估和风险管控提供参考依据。 展开更多
关键词 隧道工程 地层变形 框架建筑 土与结构相互作用 离心模型试验
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