混凝土破壞過程聲發(fā)射的協(xié)同學(xué)分析及其數(shù)值模擬.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、混凝土破裂過程中聲發(fā)射現(xiàn)象能夠很好地揭示混凝土破裂機(jī)理。本文利用協(xié)同學(xué)的基本原理,對混凝土破裂過程中聲發(fā)射現(xiàn)象進(jìn)行了探索性研究,并通過混凝土破裂過程中內(nèi)部結(jié)構(gòu)狀態(tài)變化 (損傷演化)和聲發(fā)射特征的對應(yīng)關(guān)系,從更深層次上認(rèn)識混凝土的破裂機(jī)理。首先分析了混凝土聲發(fā)射參數(shù)與損傷演化的關(guān)系及如何使用聲發(fā)射參數(shù)來表示損傷演化特征,并依此為基礎(chǔ),對混凝土材料聲發(fā)射同應(yīng)力、應(yīng)變之間的耦合關(guān)系進(jìn)行了探討,然后以聲發(fā)射事件計數(shù)率作為混凝土破壞過程的序參量,

2、建立了混凝土聲發(fā)射序參量的演化方程,并分析了其科學(xué)意義,對混凝土聲發(fā)射的協(xié)同特征進(jìn)行了全面描述。最后,應(yīng)用 RFPA-2D 軟件對混凝土聲發(fā)射進(jìn)行模擬,應(yīng)用數(shù)值模擬的方法驗(yàn)證了混凝土聲發(fā)射的協(xié)同效應(yīng),從而進(jìn)一步證實(shí)了研究結(jié)果的準(zhǔn)確性和利用協(xié)同學(xué)研究混凝土聲發(fā)射的可行性,為混凝土聲發(fā)射技術(shù)的工程應(yīng)用提供理論依據(jù);同時,所做的數(shù)值模擬工作,也為混凝土破裂機(jī)理研究提供了新的手段,即數(shù)值試驗(yàn)手段。 應(yīng)用唐春安教授 RFPA-2D 軟件,

3、通過對混凝土受力破壞過程的聲發(fā)射數(shù)值模擬試驗(yàn),研究了混凝土破壞全過程的聲發(fā)射特征,包括聲發(fā)射與時間、聲發(fā)射與應(yīng)力水平之間的關(guān)系。混凝土聲發(fā)射是與其內(nèi)部微破裂(損傷)的產(chǎn)生直接相關(guān)的,并存在著必然聯(lián)系。在數(shù)值模擬計算中,單元的損傷量與混凝土的聲發(fā)射之間存在正比關(guān)系。研究表明,混凝土聲發(fā)射事件率在不同應(yīng)力水平的變化很大;混凝土在接近峰值強(qiáng)度時單位時間內(nèi)的應(yīng)力增長速度減小、聲發(fā)射事件率出現(xiàn)明顯下降。模擬試驗(yàn)研究表明,用聲發(fā)射參量表達(dá)損傷因子而

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