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题名半球壳冲击土壤的SPH-FEM耦合分析方法
被引量：7
- 1
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作者
罗杰
肖建春
马克俭
毛家意
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机构
贵州大学空间结构研究中心
贵阳市人民防空办公室
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2017年第17期195-199,230,共6页
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基金
国家自然科学基金(50978064)
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文摘
SPH方法作为一种具有无网格、拉格朗日性质的动力学求解算法,已经广泛应用于冲击动力学的研究。采用SPH-FEM耦合分析和8组试验进行半球壳冲击土壤的对比分析,比较加速度时程曲线和局部变形图,验证SPHFEM方法在处理此类问题中的适用性。利用SPH-FEM方法得到的能量和冲击力时程曲线,归纳出土壤的能量耗散机理。分析表明,数值模拟结果和试验结果吻合较好,SPH-FEM方法能胜任模拟半球壳冲击土壤的整个过程。土壤是一种很好的能量缓冲体。
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关键词
SPH-FEM
冲击
土壤
半球壳
加速度
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Keywords
SPH-FEM
impact
soil
hemispherical shell
acceleration
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分类号
TD853
[矿业工程—金属矿开采]
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题名落石冲击作用下钢-混凝土组合梁上砂垫层的耗能性能
被引量：2
- 2
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作者
罗杰
肖建春
马克俭
毛家意
张弘
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机构
贵州大学空间结构研究中心
中建四局第六建筑工程有限公司
贵州省结构工程重点实验室
贵阳市人民防空办公室
贵州建工集团第六建筑工程有限责任公司
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2019年第6期249-256,共8页
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基金
国家自然科学基金(50978064)
贵州省自然科学基金(黔科合基础[2017]1054-1036)
+2 种基金
贵州省自然科学基金(黔人防2017-01)
贵州省科技支撑计划(黔科合支撑[2018]2953)
中建四局科研课题(CSCEC4B-2018-KT-13)
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文摘
为了研究落石冲击作用下钢-混凝土组合梁上覆盖砂垫层的耗能性能,进行了6根梁的模型试验和25根梁的SPH-FEM分析。试验选取混凝土圆台的落体冲击能和级配中砂垫层的厚度作为研究参数。对SPH-FEM计算结果进行统计,得到这类组合梁的冲击能量耗散与落体冲击能、垫层厚度之间的关系式。研究表明,在垫层厚度适中的情况下,垫层能量耗散效率随着落体冲击能的增大而提高。级配砂垫层厚度为1/20～1/10的梁跨度时,可以明显减小钢筋混凝土面板的最大裂缝宽度和组合梁的最大挠度。当砂土垫层厚度相同(组合梁跨度的1/40～1/8),砂土耗能与落体冲击冲击能成正相关。当落体冲击能相同时,砂土垫层耗能与砂土垫层厚度(组合梁跨度的1/40～1/8)成正相关。落体冲击能、砂土垫层厚度相互作用时对砂土垫层的能量耗散效率的影响最大。通过回归统计得到的公式可以通过不同厚度的砂土垫层和落体冲击能计算出砂土消耗的能量。
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关键词
钢-混凝土组合梁
级配砂垫层
冲击
耗能
SPH-FEM
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Keywords
steel-concrete composite beam
sand cushion
impact
dissipated energy
smoothed particle hydrodynamics-finite element method(SPH-FEM)
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分类号
TU313
[建筑科学—结构工程]
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题名落石冲击下多种类型土壤缓冲性能研究
被引量：7
- 3
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作者
罗杰
肖建春
马克俭
毛家意
王青原
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机构
中建四局第六建筑工程有限公司
贵州大学空间结构研究中心
贵阳市人民防空办公室
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出处
《防灾减灾工程学报》
CSCD
北大核心
2019年第1期164-170,共7页
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基金
国家自然科学基金(50978064)
贵州省自然科学基金(黔科合基础[2017]1054-1036)
贵州省自然科学基金(黔人防2017-01)资助
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文摘
针对现有研究对落石灾害中不同类型土壤中落石的最大冲击力和冲击力变化规律偏差较大的情况,对落石在四种土壤中的冲击力进行研究。通过试验验证SPH-FEM方法在冲击力方面的适用性。采用SPH-FEM模型分析落石在四种土壤中的最大冲击力、冲击力时程曲线规律和在砂土中的冲击力时程曲线公式。分析结果表明:SPH-FEM数值模型能够准确用于研究落石在土层中的最大冲击力和冲击力时程曲线。四种土壤的缓冲性能顺序为砂土、黏土、壤土和黄棕壤。研究得到落石在四种土壤中的最大冲击力与落体直径、冲击速度的关系曲线以及在砂土中的冲击力时程曲线公式。
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关键词
落石冲击
土壤
冲击力
冲击力时程曲线
SPH-FEM模型
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Keywords
rockfall impact load
soil
impact force
impact force-time history curve
SPH-FEM model
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分类号
TU435
[建筑科学—岩土工程]
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