基于细观力学的仿真研究及其应用PDF|Epub|txt|kindle电子书版本网盘下载

基于细观力学的仿真研究及其应用PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第1章 绪论1

1.1材料细观力学1

1.2基于细观力学的有效模量预测理论1

1.2.1 Eshelby等效夹杂理论1

1.2.2自洽理论2

1.2.3复合材料有效弹性模量上、下限方法3

1.2.4微分法3

1.2.5 Mori-Tanaka的后应力分析法5

1.2.6其他方法6

1.3基于细观力学的数值仿真方法6

1.3.1有限单元方法6

1.3.2离散元方法12

1.3.3细观数值计算模型15

1.4本书的框架19

参考文献19

第2章 混凝土数值样本细观结构均匀性研究25

2.1研究背景25

2.2混凝土的细观结构25

2.2.1粗骨料的投放25

2.2.2混凝土的细观结构变量26

2.3几何样本细观结构均匀性的定义27

2.4几何样本均匀性的确定方法28

2.4.1几何样本细观结构特征的数值化28

2.4.2样本存储精度对细观结构变量的影响30

2.4.3几何样本均匀性的确定流程30

2.5混凝土几何样本均匀性的研究32

2.5.1几何样本的离散性分析33

2.5.2几何样本整体相似性尺寸的确定33

2.5.3几何样本均匀性的尺寸35

2.6混凝土几何样本均匀尺寸的讨论36

2.6.1整体样本尺寸的影响36

2.6.2骨料级配对均匀性尺寸的影响36

2.6.3骨料体积含量对几何均匀性尺寸的影响39

2.7结论42

参考文献43

第3章 混凝土强度二维细观数值仿真44

3.1概述44

3.1.1混凝土力学性能的研究层次44

3.1.2混凝土细观力学性能的研究方法45

3.2考虑初始缺陷的混凝土强度二维计算模型45

3.2.1考虑初始缺陷的混凝土细观结构46

3.2.2本构关系和破坏准则53

3.2.3细观计算参数的确定54

3.2.4计算过程55

3.3混凝土单轴抗拉强度模拟56

3.3.1细观计算参数选择56

3.3.2单轴加载破坏模式57

3.3.3破坏过程及强度57

3.4界面结构对混凝土抗拉强度的影响59

3.4.1界面厚度对混凝土抗拉强度的影响59

3.4.2界面初始缺陷位置对混凝土抗拉强度的影响62

3.4.3界面初始缺陷含量对混凝土抗拉强度的影响65

3.5界面力学性能参数对混凝土抗拉强度的影响67

3.5.1界面抗拉强度对混凝土抗拉强度的影响68

3.5.2界面弹性模量对混凝土抗拉强度的影响70

3.6本章小结71

参考文献71

第4章 混凝土强度三维细观数值仿真73

4.1概述73

4.2混凝土三维随机缺陷界面弹簧元模型的建立73

4.2.1混凝土细观结构有限元网格的生成73

4.2.2界面缺陷的随机分布76

4.2.3本构关系和破坏准则77

4.2.4计算过程80

4.2.5细观计算模型参数的确定80

4.2.6细观计算模型随机性及尺寸敏感性分析82

4.3混凝土单轴强度试验的数值仿真83

4.3.1计算参数83

4.3.2单轴加载破坏模式83

4.3.3混凝土单轴强度模拟结果85

4.4混凝土双轴强度试验的数值仿真分析85

4.4.1研究背景85

4.4.2加载方式和双轴破坏模式86

4.4.3混凝土双轴强度的模拟结果87

4.5本章小结89

参考文献90

第5章 基于离散元方法的细观力学仿真92

5.1离散元方法简介92

5.1.1 PFC2D基本原理92

5.1.2 PFC2D中的接触模型94

5.1.3 PFC2D其他101

5.2基于离散元数值模型的细观力学虚拟试验103

5.2.1级配的转化（三维到二维）104

5.2.2数字试样制备流程106

5.2.3接触模型110

5.2.4微观参数的确定111

5.2.5时温等效原理113

5.3小结114

参考文献115

第6章 细观力学在沥青混合料材料设计中的应用117

6.1沥青混合料力学性能研究现状117

6.2沥青混合料细观力学数值模拟研究120

6.2.1宏观参数和微观参数的选取120

6.3基于单轴蠕变虚拟试验沥青混合料细观力学特性133

6.3.1沥青砂和沥青混合料蠕变曲线的对比133

6.3.2轴向应变分析134

6.3.3微观接触力139

6.4基于细观力学和宏观性能的沥青混合料材料设计研究143

6.4.1宏观性能试验143

6.4.2细观力学和宏观性能结合下的配合比设计研究146

6.5小结147

参考文献147

第7章 细观力学在河流冰凌研究中的应用150

7.1细观冰力学的研究现状150

7.1.1细观冰力学的理论研究151

7.1.2细观冰力学的试验研究151

7.1.3细观冰力学的模拟研究152

7.2冰的基本物理力学性能153

7.2.1冰的物理力学特性153

7.2.2冰的晶体结构特征154

7.3冰体压缩破坏的细观数值仿真156

7.3.1冰体损伤断裂的细观模型156

7.3.2冰体细观结构图形代表体159

7.3.3裂纹成核模型161

7.3.4裂纹相互作用破坏模型163

7.4小结166

参考文献166