林呈祥
- 作品数:6 被引量:20H指数:3
- 供职机构:浙江大学建筑工程学院软弱土与环境土工教育部重点实验室更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金浙江省自然科学基金地震行业科研专项更多>>
- 相关领域:建筑科学更多>>
- 颗粒流数值模拟在月壤岩土问题研究中的应用概况被引量:2
- 2015年
- 总结颗粒流数值模拟在月壤岩土问题研究中的应用,取得的主要成果:考虑粒间作用力及低重力的影响对月壤颗粒接触力学模型进行修正;确定模型的细观参数及其对宏观力学性质的影响;利用"Clump"命令生成颗粒簇对月壤/模拟月壤的颗粒形状进行模拟;进行月壤基本力学性质的模拟研究及其与地面土壤的对比研究;分析月面低重力场对月壤-车轮相互作用机理及牵引性能的影响;进行月壤基本岩土工程问题的模拟仿真及数值耦合分析.随着计算机技术的发展,选择合适的颗粒接触模型,考虑月壤颗粒的实际形状和低重力场等的影响,耦合其他数值模拟方法实现多尺度模拟分析是今后对月壤岩土问题进行颗粒流数值模拟研究的主要方向,也是技术难点所在.
- 林呈祥凌道盛钟世英
- 关键词:月壤离散元法颗粒流数值模拟
- 模拟月壤抗剪强度试验研究及离散元分析被引量:6
- 2017年
- 模拟月壤作为探月工程模型试验的基床材料,其力学特性将直接影响到月球探测器、着陆器等机构的设计,而抗剪强度是其主要力学特性之一。针对软着陆模型试验所用的TJ-1模拟月壤,采用标准应力路径三轴仪对其进行静三轴试验,得到了不同相对密度、剪切速率和围压条件下模拟月壤的应力-应变关系曲线、弹性模量和抗剪强度指标值等,试验结果表明:模拟月壤具有应变软化特征并存在一定大小的表观黏聚力,峰值内摩擦角的值介于43°~51°之间;相对密度越大,应变软化特征越明显,黏聚力和内摩擦角的值都越大:在密实状态时,剪切速率越大,模拟月壤的抗剪强度指标值呈整体下降的趋势。利用PFC^(3D)软件建立三轴试验数值模型,研究了颗粒间摩擦系数、初始孔隙率以及颗粒刚度这3个细观参数对模拟月壤抗剪强度的影响,模拟结果表明:颗粒间摩擦系数是影响抗剪强度指标内摩擦角的主要因素,而初始孔隙率及颗粒刚度的影响则相对不明显;在一定数值范围内,颗粒间摩擦系数越大,内摩擦角的值越大,两者近似呈线性关系。
- 林呈祥凌道盛钟世英
- 关键词:抗剪强度应力-应变关系
- TJ-1模拟月壤颗粒几何特性被引量:5
- 2016年
- 颗粒几何特性是颗粒材料的一个重要物理性质,是决定颗粒材料力学性质的一个重要因素.针对软着陆模型试验所用的TJ-1模拟月壤颗粒进行了体视显微镜扫描,获取数字图像后用图形处理软件对各粒径组的颗粒进行了几何特性各指标参数的量化统计,获得了模拟月壤颗粒在延伸度、圆度和凹凸度等的具体数值,为进一步研究TJ-1模拟月壤物理力学性质与颗粒几何特性的关系提供了相关试验数据.试验结果表明:TJ-1模拟月壤颗粒具有棱角、钩角、锯齿等不规则结构,表面相对凹凸,大粒径颗粒具有明显的蜂窝状气孔结构;颗粒形状各异,主要形状有长条状、类三角形和类四边形.最后对TJ-1模拟月壤颗粒和真实月壤颗粒在几何特性方面进行了对比分析.
- 林呈祥凌道盛钟世英蒋祝金
- 关键词:月壤统计分析
- 土结接触面黏聚区域模型及渐进累积破坏分析被引量:3
- 2011年
- 首先探讨了土结接触面的含义、接触面相对位移的组成以及接触面的破坏形式,然后提出以黏聚区域模型描述接触面滑动和拉裂破坏变形、邻近非接触面单元描述接触面基本变形的分析思路,建立了基于黏聚区域模型的无厚度接触面单元,有效避免了接触面厚度确定的困难。在强化有限单元法(FEM++)的框架内完成了接触面模型的数值实现后,以直剪试验的模拟揭示了土与结构接触面的渐进累积破坏过程,说明了接触面模型与平均剪应力–剪切位移试验曲线的差异,并对模型本构参数的选取进行了阐述。
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- 关键词:直剪试验
- 模拟月壤颗粒形状特征及其对抗剪强度影响分析被引量:4
- 2016年
- 为研究颗粒形状特征对抗剪强度的影响,对模拟月壤颗粒进行体视显微镜扫描拍照,并利用图形处理软件对各粒径组颗粒的形状特征进行量化统计.结果表明:模拟月壤颗粒的主要形状有圆形、类椭圆形、类三角形和类正方形等.利用PFC 3D软件中的"Clump"命令构造出不同形状的模拟月壤颗粒并通过三轴试验数值模型研究其抗剪强度指标值,模拟结果表明:颗粒形状对模拟月壤的抗剪强度指标值有着明显的影响,其中构造出的类椭圆体颗粒试样抗剪强度最大,而规则的球体颗粒试样的抗剪强度最小;当颗粒形状都是类三角体时,凹凸度越大,试样的抗剪强度指标值也越大.
- 林呈祥钟世英凌道盛
- 关键词:三轴压缩试验抗剪强度
- 颗粒实际形状在PFC数值研究中的模拟方法被引量:2
- 2017年
- 针对颗粒实际形状在PFC数值研究中的模拟,总结4种主要模拟方法。在简要介绍PFC计算原理及其基本命令"Clump"的基础上,对每种模拟方法的主要步骤进行概述,并对比分析每种模拟方法的优缺点。研究结果表明:4种模拟方法都需要先获得颗粒的表面轮廓,然后在其表面轮廓的基础上通过一定的方式把基本颗粒单元粘结在一起从而实现对颗粒实际形状的模拟,其中以"Clump"命令应用为主。构造颗粒实际形状所用的基本颗粒单元个数越多,数值模拟的精度就越高,但相应的计算时间也就越长,选择合适的颗粒形状模拟方法是平衡模拟精度和计算效率的关键。
- 林呈祥林呈祥
- 关键词:离散元法