颗粒材料振动压实动态的离散元分析

摘要

颗粒材料在道路工程中非常常见,这类材料在振动时可以表现出奇异的,难以理解的现象。振动压实是使颗粒材料致密的主要手段,尤其是在道路工程中。然而目前对振动压实的研究仍然以现象学方法为主,对颗粒材料在循环荷载作用下的行为需要更深入的理解。
　　本文从颗粒材料角度对振动压实试验的动态过程进行了研究。用三维离散元方法建立了模型,对圆柱形容器中具有摩擦,非弹性球形颗粒集合在循环荷载作用下的瞬时状态进行了详尽的分析。这一状态可以用相对密度,颗粒温度和平动能量比高度廓线来描述。在对包括振幅、频率、试样高度、摩擦、阻尼比、长径比等因素进行分析后,发现系统的动态主要取决于振动频率和振幅,颗粒摩擦,初始状态等。在此基础上,初步探明了振动压实情况下颗粒材料的运动规律。

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1绪论

1.1研究背景和意义

1.2国内外研究现状

1.3研究方法和技术路线

2文献综述

2.1颗粒材料的振动特性

2.2振动颗粒材料的数值模拟

2.3离散元方法

2.4状态诊断物理量计算

3离散元模型的建立

3.1试样准备

3.2两自由度振动系统的离散元分析

3.3加载方法及流程

3.4加载参数

4振动压实瞬时状态分析

4.1频率和振幅

4.2试样高度

4.3摩擦系数

5结论与展望

5.1主要结论

5.2未来展望

参考文献

致谢