检索结果-南通市图书馆

枝晶的聚集程度对金属玻璃基复合材料力学行为影响的分子动力学研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

复合材料学报 2024年

作者：奚镓倩杨帆张梦菲同济大学航空航天与力学学院力学系上海复合材料科技有限公司

引入第二相可以有效地提高金属玻璃基复合材料的塑性。本文通过大规模分子动力学模拟，研究了枝晶弥散分布在基体中的金属玻璃基复合材料试样在单轴拉伸载荷下的力学行为。结果表明，枝晶的聚集程度显著影响材料中剪切带的行为，并导致... 详细信息

引入第二相可以有效地提高金属玻璃基复合材料的塑性。本文通过大规模分子动力学模拟，研究了枝晶弥散分布在基体中的金属玻璃基复合材料试样在单轴拉伸载荷下的力学行为。结果表明，枝晶的聚集程度显著影响材料中剪切带的行为，并导致不同的材料拉伸塑性。枝晶体积分数较小时，金属玻璃基复合材料的塑性变形由STZ原子形成剪切带机制占主导，材料的屈服应力和峰值后应力降总体随枝晶聚集程度的减小而减小；枝晶体积分数较大时，材料塑性变形由枝晶内位错滑移机制占主导，材料的屈服强度和峰值后应力降总体随枝晶聚集程度的减小而增大；在枝晶体积分数中等的情况下，两种机制同时起作用且互相影响，使材料屈服应力和塑性变形能力随枝晶聚集程度变化而呈现复杂非单调的变化趋势。本文工作旨在为具有复杂第二相的金属玻璃基复合材料的设计提供指导。

关键词：剪切带力学性能金属玻璃分子动力学复合材料

3DPC硬化性能各向异性及其间隔时间依赖性

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

建筑材料学报 2024年第8期27卷 675-684页

作者：李春锦任强张翼杨振东蒋正武同济大学先进土木工程材料教育部重点实验室上海201804 同济大学材料科学与工程学院上海201804

通过对比3D打印混凝土(3DPC)和浇筑混凝土在不同测试方向上的强度和耐久性差异,探究了3DPC硬化性能各向异性特征及其对间隔时间的依赖性.结果表明:3DPC的硬化性能存在一定的各向异性,相较于平行于打印层方向,在垂直于打印层方向上的力... 详细信息

通过对比3D打印混凝土(3DPC)和浇筑混凝土在不同测试方向上的强度和耐久性差异,探究了3DPC硬化性能各向异性特征及其对间隔时间的依赖性.结果表明:3DPC的硬化性能存在一定的各向异性,相较于平行于打印层方向,在垂直于打印层方向上的力学性能与抗渗性更高,其各向异性的产生与打印层间的弱黏结界面以及混凝土基体内孔隙和缺陷的分布有关;延长打印间隔时间,3DPC层间界面黏结性能明显变弱;3DPC不同打印层的耐久性存在差异,相较于下层混凝土,上层混凝土密实度较低,侵蚀性介质的扩散速率更快.

关键词： 3D打印各向异性硬化性能间隔时间

各向异性砂土渗流潜蚀流体动力学-离散元流固耦合分析

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

岩土力学 2024年第1期45卷 302-312页

作者：周闯钱建固尹振宇同济大学地下建筑与工程系上海200092 同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室上海200092 香港理工大学土木与环境系中国香港

针对具有初始各向异性的间断级配砂土细粒潜蚀问题,引入可以考虑颗粒投影面积影响的Ganser拖曳力计算模型,实现非球形颗粒的计算流体动力学(computational fluid dynamics,简称CFD)和离散元(discrete element method,简称DEM)的双相耦... 详细信息

针对具有初始各向异性的间断级配砂土细粒潜蚀问题,引入可以考虑颗粒投影面积影响的Ganser拖曳力计算模型,实现非球形颗粒的计算流体动力学(computational fluid dynamics,简称CFD)和离散元(discrete element method,简称DEM)的双相耦合。通过与单颗粒下沉试验的对比,验证了该数值方法在解决异形颗粒与流体相互作用时的适用性。在此基础上,生成具有不同沉积方向和不同细粒含量的初始各向异性试样,模拟向上渗流潜蚀试验,并在试验中监测细粒流失量、强弱力链组成以及颗粒组构变化等宏微观特性,研究不同充填状态下(欠填充和过填充)不同组构各向异性土体渗流潜蚀特征。之后,对受潜蚀前后的试样进行了排水三轴试验,探究渗流对土体强度弱化的影响。结果表明,过填充试样质量损失随着颗粒沉积角度的增大而增大,而欠填充试样质量损失随沉积角度先增大后减小;欠填充试样细粒损失主要来源于低连通性细颗粒,而对于过填充试样,潜蚀则会导致低连通性和高连通性细颗粒数量同时减小。此外,三轴试验表明,潜蚀致土体峰值强度发生显著弱化,且峰值强度随沉积角度的变化也会受到土体充填状态的影响。

关键词： CFD-DEM 渗流潜蚀异形颗粒拖曳力模型各向异性微观组构

重型集装箱卡车轮胎磨损颗粒物散射分布特性研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

中国机械工程 2024年

作者：蒋维琦施恒黄海波彭为任睿杜龙飞许一伟宁波大学机械工程与力学学院同济大学汽车工程学院

随着新能源汽车产业迅猛发展，汽车“非尾气排放”、特别是轮胎磨损颗粒物排放对环境污染的负面影响日益凸显。本文建立了流—固—颗粒相单向耦合的重型集装箱卡车空气动力学模型，研究了不同车速下轮胎磨损颗粒物的空间和浓度分布。结... 详细信息

随着新能源汽车产业迅猛发展，汽车“非尾气排放”、特别是轮胎磨损颗粒物排放对环境污染的负面影响日益凸显。本文建立了流—固—颗粒相单向耦合的重型集装箱卡车空气动力学模型，研究了不同车速下轮胎磨损颗粒物的空间和浓度分布。结果表明：重型卡车轮胎磨损颗粒物扩散受车尾涡流影响较大。在横向上，扩散宽度在车后呈现先增大后稳定的趋势，最宽可以达到3.0 m，颗粒物浓度呈现先升高后降低的趋势，在横向1.0 m位置达到最大值0.34 mg/m3。在纵向上，磨损颗粒物扩散高度呈现升高后保持高度，在车后方4.0 m位置最高可以达到4.8 m左右；浓度呈现先增高后降低的趋势，浓度最高可达到0.33 mg/m3，出现在车后方1.0 m截面0.5 m高度位置。本文获得了轮胎磨损颗粒物的空间扩散分布特性和浓度分布规律，为重型集装箱卡车颗粒物造成的环境问题研究及其捕集策略的制定提供科学参考。

关键词：重型卡车轮胎轮胎磨损颗粒物分布特性空气动力学

云南区域夏季风雨季爆发前后大气热源和云量特征

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

大气科学 2024年第4期48卷 1311-1328页

作者：郭珊珊李剑东袁俊鹏冯涛黑龙江省鹤岗市气象局鹤岗154107 中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室北京100029 云南大学地球科学学院大气科学系昆明650500

本研究应用2001~2020年欧洲中期天气预报中心第五代再分析资料(ERA5)的气象场及卫星反演的降水和云量资料,研究了云南区域夏季风雨季爆发前后大气热源和云量的气候特征。研究结果表明:(1)云南区域的大气热源和云量会受夏季风环流的强烈... 详细信息

本研究应用2001~2020年欧洲中期天气预报中心第五代再分析资料(ERA5)的气象场及卫星反演的降水和云量资料,研究了云南区域夏季风雨季爆发前后大气热源和云量的气候特征。研究结果表明:(1)云南区域的大气热源和云量会受夏季风环流的强烈影响,有着明显的逐月变化。6月受来自孟加拉湾东部的西南气流水汽输送影响,云南季风雨季爆发,大气总热源(特别是降水凝结释放的潜热)和云量较4~5月明显增强,而地表感热和大气辐射冷却作用减小。(2)基于Wang and LinHo(2002)方法计算的2001~2020年期间云南夏季风雨季的平均爆发时间约为第31候,区域大气总热源(潜热)和云量均与降水呈现出高度的时间相关性,而且云南区域大气热源和云量随夏季风雨季的时间变化呈现出与相邻的南亚热带季风区相似的单峰年变化特征。(3)云南夏季风雨季爆发时间存在明显的年际变化,雨季爆发偏早(晚)年的合成结果表明:在偏早年雨季爆发时,来自孟加拉湾东南部的低层西南气流可直达云南区域,该区域上空为辐散气流,有利于区域上升运动,云南区域大气总热源(潜热)和云量明显强于偏晚年;偏晚年同时段的孟加拉湾南支槽偏弱,西太平洋副高位置明显偏西,不利于云南区域上升运动和降水。在雨季盛期,偏早和偏晚年的区域降水率接近,偏晚年的区域大气总热源(潜热)和高云量值略高于偏早年。

关键词：云南夏季风雨季大气热源云量

同方期刊数据库博看期刊评论

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

非均匀锈蚀对RC柱受爆响应的影响机理

工程力学 2024年

作者：周秉轩陈星陈素文同济大学土木工程学院同济大学土木工程防灾减灾全国重点试验室

在海洋、沿海和高寒地区服役的RC（钢筋混凝土）柱易受到氯离子的侵蚀，并可能受到爆炸威胁。因此，有必要研究锈蚀RC桥柱的受爆响应和破坏机制。本文采用LS-DYNA，以可能受到较大均布爆炸荷载的RC柱为研究对象，探究了非均匀锈蚀RC柱... 详细信息

在海洋、沿海和高寒地区服役的RC（钢筋混凝土）柱易受到氯离子的侵蚀，并可能受到爆炸威胁。因此，有必要研究锈蚀RC桥柱的受爆响应和破坏机制。本文采用LS-DYNA，以可能受到较大均布爆炸荷载的RC柱为研究对象，探究了非均匀锈蚀RC柱的受爆响应机理，并进一步探讨了锈蚀位置对破坏模式的影响和不同锈蚀位置的RC柱的受爆响应对锈蚀率的敏感性。结果表明，未锈蚀RC柱的爆炸响应包括横向应力波响应阶段、弯曲波响应阶段和整体响应主导的混合响应阶段。钢筋的锈蚀会加剧弯曲波引发的损伤并导致RC柱在混合响应阶段的内力分布发生变化，这两点会共同影响RC柱的损伤分布和破坏模式。具体来说，顶部锈蚀会加强柱底部的弯剪破坏对RC柱破坏模式的主导；中部锈蚀对RC柱破坏模式的影响十分有限；而底部锈蚀会使柱中部偏下部位的破坏逐渐主导RC柱的破坏模式。中部锈蚀RC柱的峰值位移对锈蚀率的增加表现出最高的敏感性；而底部锈蚀的RC柱的破坏模式对锈蚀率的增加表现出最高的敏感性。

关键词：结构工程爆炸响应非均匀锈蚀钢筋混凝土柱损伤机制

基于湍流物理谱模型与随机谐和函数的三向脉动风场模拟

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

工程力学 2024年

作者：刘增辉陈建兵彭勇波同济大学土木工程防灾减灾全国重点实验室同济大学土木工程学院同济大学上海防灾救灾研究所

基于随机场的谱分析理论和湍流物理谱张量模型，发展了一类三向脉动风场的随机谐和函数高效模拟方法。首先，基于湍流场的物理性质和快速畸变控制方程，分析介绍了IEC规范推荐的大气边界层三向湍流场的剪切谱张量模型。进而，在三向湍... 详细信息

基于随机场的谱分析理论和湍流物理谱张量模型，发展了一类三向脉动风场的随机谐和函数高效模拟方法。首先，基于湍流场的物理性质和快速畸变控制方程，分析介绍了IEC规范推荐的大气边界层三向湍流场的剪切谱张量模型。进而，在三向湍流场的谱表达基础上，通过引入随机谐和函数表达，将三向脉动风场表达为一系列由随机波数和相位角调制的谐和函数的叠加形式。通过两步舍选法，对三维波数点进行代表点优选。同时，通过引入相位零点演化时间，将大维随机相位角表达为四维相位零点演化时间的随机函数形式。最后，以某山区桥梁桥塔三向脉动风场的数值模拟为例，验证本文方法的有效性。研究结果表明：本文方法仅需较少的谐波叠加项数便可获得令人满意的模拟结果，且适用于不同湍流模式的三向脉动风场快速模拟。

关键词：三向脉动风场快速畸变理论随机谐和函数相位零点演化时间谱张量

交通荷载作用下球墨铸铁管承插接口疲劳试验研究

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

防灾减灾工程学报 2024年

作者：刘威崔万丽同济大学土木工程学院同济大学土木工程防灾减灾全国重点实验室

交通荷载是埋设在路面下的管道所承受的主要活荷载之一。管道在运行年限内要承受多次重复的交通荷载作用，可能导致管道发生疲劳破坏。然而目前的研究大多集中于管道的静力力学响应或动力响应，对于接口的疲劳力学性能研究较少。本研究... 详细信息

交通荷载是埋设在路面下的管道所承受的主要活荷载之一。管道在运行年限内要承受多次重复的交通荷载作用，可能导致管道发生疲劳破坏。然而目前的研究大多集中于管道的静力力学响应或动力响应，对于接口的疲劳力学性能研究较少。本研究首先基于公路车辆荷载统计数据，考虑土荷载、管体自重等恒载，采用有限元软件ABAQUS计算给出了交通荷载下球墨铸铁管承插接口的力学响应。随后为了模拟实际交通荷载的循环往复作用，基于转角等效的原则，在注水加压条件下开展了球墨铸铁管接口的弯曲疲劳试验，得到了不同疲劳荷载幅值下管道接口的最大转角与渗漏速率的关系。最后采用累计损伤理论，对不同车辆荷载组合作用下管道的疲劳寿命进行分析，并基于试验数据得到了DN200的球墨铸铁管承插接口的疲劳荷载幅值与循环次数关系曲线。研究结果表明：（1）接口处最大转角是衡量接口疲劳破坏程度的重要指标；（2）接口最大转角与渗漏速率成正相关，随着接口转角不断增大，渗漏速率加快；（3）接口处橡胶圈的疲劳力学性能退化而导致接口密封失效是管道漏水的重要原因。

关键词：球墨铸铁管承插接口交通荷载疲劳试验

基于界面本构模型的砂土中单桩荷载−沉降响应预测方法

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

岩土力学 2024年第6期45卷 1686-1698页

作者：周攀李镜培李盼盼刘耕云张超哲同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室上海200092 同济大学地下建筑与工程系上海200092 东南大学岩土工程研究所江苏南京211189

基于界面本构模型提出了一种新的砂土中单桩荷载沉降响应的预测方法。首先,从土−结构界面本构模型出发推导了严格的桩−土界面非线性荷载传递模型,该模型承继了界面本构模型特征,能够模拟桩−土界面上发生的应变硬化/软化、剪胀与应力路... 详细信息

基于界面本构模型提出了一种新的砂土中单桩荷载沉降响应的预测方法。首先,从土−结构界面本构模型出发推导了严格的桩−土界面非线性荷载传递模型,该模型承继了界面本构模型特征,能够模拟桩−土界面上发生的应变硬化/软化、剪胀与应力路径依赖性等行为。此外,采用双曲线荷载传递模型模拟桩端−土相互作用的非线性应力−位移关系。上述荷载传递模型所需参数可以通过室内界面剪切试验和土工试验进行校准。继而,基于荷载传递法,提出了单桩荷载沉降响应分析的一维计算模型,并采用迭代算法进行数值求解。最后,将理论解答与已报道的模型试验、自主开展的模型桩试验以及数值模拟结果进行比较,以验证所提出的理论方法的正确性。试验结果表明,预测值与实测值吻合较好,且该方法能够很好地预测非位移桩与位移桩的荷载沉降响应。提出了一个基于界面本构模型的单桩荷载沉降响应分析框架,为竖向荷载下砂土中单桩优化设计提供了理论参考。

关键词：单桩砂土荷载-沉降响应桩-土相互作用界面本构模型模型试验