离散元法模拟砂浆流变性研究

运用PFC3D软件建立了砂浆离散模型,通过控制变量法分析了模型接触参数对砂浆宏观流变参数(剪切屈服值)的影响,建立了两者之间的定量关系,同时对新拌砂浆进行了流动度试验,通过分析试验与数值模拟结果,验证了离散模型及模型接触参数与剪切屈服值定量关系的正确性。     

多螺杆混凝土布料机螺旋下料装置驱动功率计算

研究多螺杆混凝土布料机螺旋下料装置的驱动功率计算方法,首先对螺旋下料装置需克服的阻力进行分析,运用分解计算法得出混凝土布料机螺旋下料装置驱动电机所需功率;再通过离散单元法建立等比例布料机模型,将模型导入到离散元软件中,进行材料参数设定,计算分析螺杆在布料过程中所需驱动功率的大小。通过离散元软件仿真对比验证了分解计算法对螺杆驱动功率理论公式推导的正确性,为布料机的电机选型以及相关参数的设定提供了理论依据。     

某大底盘多塔综合楼结构设计分析

通过对某多塔大底盘的结构设计分析,指出宜按整体模型和离散模型分别进行计算,并取不利结果进行设计;除塔楼周期比计算外,其余参数用整体模型计算较准确,且各塔楼的层数、刚度接近时,整体模型和离散模型的计算结果差异不明显,得出的相关结论为今后类似工程提供了借鉴。     

基于RecurDyn和EDEM的颚式破碎机的破碎耦合仿真

为分析颚式破碎机偏心轴转速和破碎效率之间的关系,本文使用离散元软件EDEM建立物料及破碎机的离散元模型。在实验室对岩石试件抗压强度试验得到其力学参数,通过虚拟试验对颗粒模型进行参数标定,使岩石颗粒的破碎行为与真实岩石保持一致。然后以PEW860型颚式破碎机为研究对象,利用SolidWorks软件建立三维模型,对PEW860型颚式破碎机进行EDEM和RecurDyn的石灰石破碎耦合仿真及离散元分析。对仿真结果进行分析,发现了偏心轴转速和破碎效率之间的关系。仿真结果可为颚式破碎机的参数优化设计提供参考,对现实生产有一定的指导价值。     

颗粒离散元方法中黄土强度参数研究

颗粒离散元方法是离散元方法的一种,其研究对象的强度参数确定过程是非常繁琐的,常规方法必须进行数值计算和室内试验的标定。本文基于PFC软件,编写直接剪切试验程序,通过室内直剪试验和模拟试验对比分析,研究颗粒离散元方法中大孔隙,疏松的黄土强度参数。分析得到重力条件、颗粒密度、刚度和模型尺寸效应对强度曲线的影响,其中尺寸效应影响明显,通过多次计算提出了不同尺寸模型的参数换算公式。研究土体抗剪强度粘聚力c和离散元中接触黏结强度bond之间的线性关系,拟合得到二者的计算公式,通过公式可以快速标定得到颗粒离散元方法中黄土的强度参数,这为黄土地区地质灾害的离散元数值分析提供参数基础。     

塔式起重机金属结构整体有限元分析

对塔式起重机整体有限元结构分析与评定方法进行了研究,给出了总体分析思路和主要步骤。探讨了有限元模型建立中结构简化、离散及边界条件的施加方法,建立了参数化分析系统,对各功能模块的实现细节进行了讨论。使用建立的分析系统对某塔机进行整体有限元分析,对起重臂的初步设计结构进行了评定。     

应用PKPM软件进行结构整体分析计算中几个参数的正确选取

目前建筑结构设计人员大多应用PKPM软件进行结构整体分析和计算,也都清楚软件中参数的正确选取非常重要,如果参数选取不当,不仅计算结果无参考意义,甚至是错误的.在此结合一个具体的工程实例,浅谈在应用PKPM软件进行结构整体分析和计算时几个参数的正确选择,供同仁和相关人员参考.     

莫比乌斯环面上的建筑结构数字建模

莫比乌斯环面是一种单侧、不可定向的曲面,是曲面拓扑学中重要的研究对象.建筑几何造型就是要确定建筑物表面的基本曲面及曲面上的基本网格剖分.采用刚体运动学对该建筑造型进行几何分析,利用两个独立的旋转角作为群参数,通过运动群的矩阵表达,得到莫比乌斯环面的参数方程,并计算出莫比乌斯环面上离散插值点集合.利用犀牛软件的曲面分析功能,对莫比乌斯环面几何造型进行可视化演示.同时进行了曲面的网格剖分,给出结构整体布置的拓扑网络.     

一维离散映射的数学实验项目设计与实践

利用MATLAB软件,对一维离散映射的参数分支进行模拟,通过数值实验说明混沌对初值的敏感性。     

高大模板扣件式钢管支撑系统整体受力性能研究

采用有限元软件ABAQUS对高大模板扣件式钢管支撑系统的整体受力性能进行分析,利用弹簧单元模拟扣件的半刚性连接,通过屈曲分析得到的屈曲模态施加初始缺陷,并将有限元计算结果与3个工程项目的实测结果进行对比,验证有限元模型的准确性。在此基础上,利用有限元软件对高大模板扣件式钢管支撑系统的稳定承载力进行参数分析,分析的参数包括扣件拧紧扭力矩、支撑高度、横杆步距、立杆纵距、立杆横距、初始缺陷等,得到了各因素对其整体稳定承载力的影响规律。参数分析结果表明：横杆步距、立杆横距、初始缺陷对高大模板支撑系统稳定承载力影响显著,随着横杆步距、立杆横距、模态比例因子的增加,稳定承载力迅速减少。通过调整立杆的计算长度系数,将高大模板扣件式钢管支撑的整体稳定承载力计算等效为一根立杆的稳定承载力计算,并提出计算长度修正系数的简化设计公式,为工程人员的运用提供参考。     

膨胀土隧道变形破坏的数值模拟

依据隧道地质条件及膨胀土的物理力学参数指标,采用离散元分析计算软件UDEC(Universal District Element Code),建立了数值计算模型,对围岩的变形过程进行了数值模拟,根据数值模拟结果,提出了相应的施工建议和围岩失稳破坏的治理措施。     

基于离散元的行车荷载作用下沥青砂浆迁移规律研究

为研究行车荷载作用下沥青砂浆的迁移规律,借助离散元软件PFC2D建立了沥青混合料二维离散元模型,通过改变沥青砂浆Burgers模型的宏观参数,模拟了40、50和60℃温度下的沥青混合料黏弹状态,并利用时温等效原理,进行虚拟汉堡车辙试验,分析了沥青砂浆的迁移规律和温度对沥青砂浆迁移的影响.研究结果表明:在行车荷载作用下,...     

混凝土框架连续性倒塌的3维离散元数值模拟

目前对建筑物连续性倒塌的研究,多集中在有限元方法的改进,由于建筑物倒塌是一种非线性问题,因此一般有限元计算很难收敛。所以有限元法根本无法模拟结构倒塌的全过程。基于离散元原理的颗粒流数值模拟理论,借助离散元软件,编制了计算模型和分析程序,对混凝土框架的开裂、失效、退出工作、局部倒塌一直到整体倒塌,进行了全过程数值模拟。分析结果表明只要合理建模,离散元计算速度快,收敛效果好,能比较真实地反映结构连续性倒塌的过程。     

节理发育岩体隧道锚杆支护参数优化研究

结合内蒙古窑沟隧道,通过UDEC离散元软件数值模拟手段研究锚杆环向布置范围、间距对隧道结构变形与稳定性的影响,进而将锚杆原设计参数——环向布置范围216°、间距1.0 m优化为环向布置范围90°、间距1.0 m,并证明了其合理性,对类似工程具有一定的参考价值。     

武汉体育中心体育场张拉膜结构静力性能分析

以武汉体育中心体育场篷盖索膜张拉整体结构为研究对象 ,应用ANSYS有限元分析软件 ,依据已知的结构设计参数 ,在设计荷载作用下对该体育场索膜张拉整体结构进行了静力性能分析 ,得出了一些有意义的结果 ,可供类似工程借鉴     

全液压推土机驱动系统计算机辅助设计

本文对全液压推土机行驶静压驱动系统的参数进行了分析与计算，在VB6．0的平台上开发了计算机辅助设计软件，该软件除传统的牵引性能参数计算之外，还引入了液压系统参数校核、速度刚度、系统效率、比最大切线牵引力等计算，软件考虑问题系统全面，操作简单、实用。     

基于离散元的EMAS泡沫混凝土贯入力学性能研究

通过贯入力学试验研究特性材料拦阻系统（EMAS）泡沫混凝土在破碎碾压过程中的力学性能,并分析了冻融作用对其压溃强度及吸能效果的影响.在初步建立泡沫混凝土离散元模型的基础上,提出“虚拟试验法”,以获得泡沫混凝土离散元模型的最佳参数组合.通过模拟抗压强度试验证明了模型仿真精度可达97.7%.在此模型的基础上,研究了混凝土子颗粒及孔隙颗粒的半径和力学参数对材料贯入力学性能的影响.所提出的EMAS泡沫混凝土材料离散元模型可为EMAS拦阻过程仿真提供更为精确的研究方法 .     

MATLAB在数字信号处理理论教学中的应用

本文将MATLAB软件引入到数字信号处理的理论教学中,介绍了离散时间信号的显示与运算和离散系统的分析。通过运用MATLAB软件自带的函数可以很方便地画出离散时间信号的图形、离散信号的频谱以及离散系统的零极点图和频率响应曲线。     

基于三维离散单元法的无筋砌体墙受力性能分析

针对砌体墙体为二相复合材料的特点,利用离散单元法软件3DEC建立顺砖砌筑式及一顺一丁式两种砌筑方式的砌体墙离散元模型,通过选取合理的本构关系及材料参数,模拟墙体在面内单调荷载及往复荷载作用下的受力性能,模拟结果的荷载-位移曲线及墙体破坏模式均与试验结果吻合较好.表明离散单元法可有效用于砌体墙的面内受力性能分析.     

锦屏二级上游调压室洞室群开挖支护动态设计与研究

锦屏二级上游调压室工程布置大断面、高竖井的巨型洞室群,为确保在较为复杂的地质条件下工程建设期的围岩稳定和运行期衬砌结构安全,采用三维离散元数值分析软件3DEC,结合现场揭露的地质情况,主要针对调压室竖井进行开挖及支护动态优化分析,计算成果基本与实际监测数据匹配,起到指导工程设计的作用。提出一整套动态设计的工作流程及方法和计算分析和参数选取方法的建议,并展示3DEC软件和离散单元法对结构面控制型工程的应用效果,可为类似工程提供有益参考。