导读:本文包含了能量耗散模型论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:能量,模型,损伤,颗粒,应力,多相,各向同性。
能量耗散模型论文文献综述
刘文博,张树光,李若木[1](2019)在《一种基于能量耗散理论的岩石加速蠕变模型》一文中研究指出岩石加速蠕变阶段的启动条件是分析蠕变全过程的难点问题,现有的西原体模型在描述岩石黏塑性阶段的加速蠕变特性时也存在明显的不足。为了更好地描述岩石蠕变的全过程、划分蠕变的不同阶段和表征加速蠕变阶段的变形特性,基于能量耗散理论定义了加速蠕变启动的控制阈值,将Perzyna黏塑性模型引入西原体模型,由此构建了一种新型的岩石加速蠕变本构模型,并且通过叁轴逐级加载蠕变实验数据对模型进行了验证。结果表明:蠕变加载过程中的能耗和蠕变损伤主要来源于岩土类材料内部的内能变化,基于能量耗散理论和考虑蠕变速率变化构建的岩石加速蠕变模型能更好地描述岩石黏弹塑性蠕变特性,不仅反映了岩石能量耗散与蠕变变化之间的关系,也进一步突出了岩石的蠕变速率和蠕变应力状态对加速蠕变的影响;同时,该模型克服了传统的西原模型难以描述加速蠕变变形特征的缺点,更加准确地反映了岩石的衰减和稳定蠕变阶段的蠕变特性;最后,对比分析结果验证了采用耗散率值来定义由稳定蠕变阶段转化为加速蠕变阶段的控制阈值是可行的,引入Perzyna黏塑性模型对改善西原体模型描述岩石加速蠕变阶段的变形特征是有效的,研究结果为分析蠕变变形全过程和划分蠕变变形阶段提供了一个新方法,为研究蠕变模型和蠕变力学特性提供了一个新思路。(本文来源于《煤炭学报》期刊2019年09期)
李忠友,姚志华,胡柏[2](2019)在《基于能量耗散特征的脆性岩土材料叁轴压缩损伤模型》一文中研究指出从材料变形破坏过程中能量耗散特征入手,视脆性岩土材料为仅有损伤耗能的脆弹性部分和仅有塑性流动耗能的理想弹塑性部分共同组成,建立了适用于叁轴压缩等复杂应力状态的损伤本构模型。对于脆弹性部分,认为体积变形和剪切变形均会引起材料内部结构单元的断裂破坏而产生损伤,但二者损伤耗能机理不同,对材料的力学性能及强度影响也不同,因而从能量耗散的角度出发,分别定义了体积损伤变量和剪切损伤变量,并通过变形过程中的能量守恒原理建立了相应的增量型损伤演化方程,进一步揭示了脆性岩土材料在复杂应力状态下的损伤机理;对于理想弹塑性部分,采用Mohr-Coulomb强度准则反映材料屈服强度。以叁峡地下电站典型花岗岩为例,采用提出的损伤模型进行了数值计算。结果表明:该模型能够较好预测材料在叁轴压缩过程中峰值强度、峰值应变及残余强度随围压的变化规律,反映材料随围压增大逐渐由脆性向塑性转变的特征,具有广泛的工程应用价值。(本文来源于《建筑科学与工程学报》期刊2019年04期)
梁宁[3](2019)在《蜂窝纸板振动传递特性及其能量耗散模型研究》一文中研究指出蜂窝纸板是一类非金属多孔夹层结构缓冲材料,具有良好的缓冲防振性能,被广泛应用于产品防护与包装工程领域。本文采用解析分析和有限元法研究了蜂窝纸板-质量系统固有频率的解析公式,提出了系统振动阻尼能量耗散的计算方法,分析了蜂窝结构参数和载荷质量对系统固有频率和能量耗散的影响规律。本文的主要内容包括:首先,对组成蜂窝纸板的原纸进行拉伸实验,对蜂窝纸板进行静态压缩实验和振动传递特性实验,获得了材料工程常数和力学性能,为有限元分析和理论分析提供实验支持。其次,基于单自由度线性系统理论推导了与蜂窝结构参数和载荷质量相关的系统固有频率解析公式,该式表明蜂窝纸板-质量系统的固有频率与蜂窝纸板的表面积、纸板的厚度、芯纸的纵向弹性模量、芯纸的厚度、蜂窝胞元边长、质量块的质量有关。再次,建立了蜂窝纸板有限元仿真模型,分析了其面外压缩性能,验证了有限元模型和材料工程常数测试结果的可靠性。在此基础上建立了蜂窝纸板-质量系统的振动有限元仿真模型,通过模态分析获得了解析公式的修正系数,并实验验证了固有频率的解析结果,进一步基于该解析公式研究了蜂窝结构参数和载荷质量对系统固有频率的影响规律。结果表示随着蜂窝胞元边长、纸板厚度和载荷重量的增加,系统固有频率均减小。最后,评估了蜂窝纸板的阻尼性能,表征了蜂窝纸板的振动传递特性曲线,进一步探究了蜂窝纸板-质量系统振动过程中能量耗散计算方法,并分析了蜂窝胞元边长、纸板厚度和载荷质量对蜂窝纸板的阻尼性能、系统阻尼耗能的影响规律。结果说明蜂窝纸板的振动传递特性曲线可分为叁个区域(平台区、放大区和衰减区),振动传递率可用分段函数表示为频率的函数,蜂窝结构参数对蜂窝纸板-质量系统每个区域的能量耗散和振动过程中总耗能的影响规律相同,载荷质量对平台区耗能和总耗能的影响不大,但是对放大区和衰减区的耗能影响较大。(本文来源于《西安理工大学》期刊2019-06-30)
李忠友,刘元雪,姚志华,徐旭,武银凤[4](2019)在《基于能量耗散原理的混凝土力学损伤模型》一文中研究指出从材料变形破坏过程中能量耗散特征入手,视混凝土材料为仅有损伤耗能的脆弹性部分和仅有塑性流动耗能的理想弹塑性部分共同组成,基于复合体损伤理论建立了混凝土力学损伤本构模型。对于脆弹性部分,分别采用张拉损伤和压剪损伤两个损伤变量描述不同应力作用下损伤行为,并通过受荷变形过程中的能量守恒原理推导相应的损伤演化方程;对于理想弹塑性部分则采用Mohr-Coulomb条件加以描述;利用FLAC3D软件开发相应的模型计算程序,算例计算结果表明,模型能够较好反映混凝土的力学特性。(本文来源于《土木工程学报》期刊2019年S1期)
田于杰[5](2019)在《基于EMMS的流化床曳力模型和能量耗散率极值分析》一文中研究指出流化床中的多尺度非均匀结构对两相的流动、传热、传质和反应具有重要影响。传统的双流体模型(TFM)结合均匀的颗粒群曳力本构关系,忽视了网格内的非均匀结构,无法准确预测流化床中的流动特征和反应、传递行为。为了改进流化床的数值模拟,需要建立考虑网格内结构的介尺度模型。其中,基于多尺度结构分解以及稳定性条件假设的能量最小多尺度(EMMS)模型,能有效解析流化床中的稀密两相结构分布,并准确预测循环流化床中的流域转变;而基于EMMS的曳力模型,亦可准确描述亚网格结构导致的曳力下降,因而在流化床的数值模拟中得到了广泛应用。现有EMMS曳力是在稳态EMMS模型基础上,引入颗粒相加速度来建立非稳态的亚网格模型。然而,这些额外引入的动态变量,与稳态EMMS模型中既有的稳定性条件是否相容,尚未得到充分证明;而诸多基于极值型原理(包括非平衡热力学)的稳定性条件在流态化系统中的适用性问题也有待进一步分析和研究。此外,在算法上,现有EMMS曳力模型求解皆依赖于床层的整体操作条件(Ug,Gs),不同流域条件下需要重新计算拟合,缺乏通用性。基于上述问题,本论文在EMMS方法基础上,发展了新的基于稳态假设的、且对不同流域普适的非均匀亚网格曳力模型;针对稳定性条件的适用性,开展了流态化系统的能量耗散率极值分析,指出EMMS稳定性条件的优势以及传统的最小耗散原理的不足;进一步,根据两相脉动能和耗散率的分析,提出了新的聚团模型,将EMMS预测的流域转变从噎塞拓展到最小鼓泡,扩展了EMMS方法的适用范围。具体如下:首先,论文第二章基于稳态EMMS模型提出了具有流域普适性的非均匀曳力模型。此模型可以同时适用于鼓泡床、湍动床和循环床等多个流域。相较于之前版本的EMMS曳力模型,新的曳力模型关系式不需要随流化床的流域或操作条件的改变而重新拟合曳力关系式。此外,基于双流体模型的模拟验证发现,新的曳力模型能合理捕捉到鼓泡床、湍动床和循环床中的流动特征。其次,基于稀密两相二元分布的假设,通过空间平均方法,论文第叁章推导了结构多流体模型(SFM)的质量、动量、能量和熵平衡方程。其中质量和动量平衡方程能有效阐明SFM与TFM和EMMS模型的平衡方程的关系。能量平衡和熵平衡方程为进一步分析流化床中的能量传递和耗散过程,以及耗散率极值原理在流化床中的适用性奠定了基础。基于上述SFM模型的平衡方程,第四章推导了基于结构的熵产率和能量耗散率的关系式,并探索了能量耗散率极值原理在气固流态化系统中的适用性。结果显示,在考察的流域范围内,能量耗散率极小原理适用于理想输送的流域,能量耗散率极大原理在密相区与EMMS的稳定性条件的预测一致,而EMMS的稳定性条件能合理预测“噎塞”流域转变现象。基于SFM模型的平衡方程,第五章推导了稀密相之间的介尺度脉动能的表达式,并且通过量纲分析,建立了聚团尺度与介尺度脉动能和能耗率的关联式。将新的聚团模型代入到EMMS模型中求解,可以准确地预测鼓泡床的床层膨胀曲线,特别是Geldart A类颗粒和B类颗粒在最小鼓泡点附近不同的流域转变现象。论文最后总结了所得到的主要结论,并对模型的前景以及进一步研究的方向进行了展望。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院过程工程研究所)》期刊2019-06-01)
梁国喜[6](2018)在《高应力区岩石统计损伤本构模型及能量耗散研究》一文中研究指出为了反映高应力区岩石变形破坏全过程,通过引入双参数抛物线型Mohr强度准则,建立适用于高应力区岩体的微元强度度量方式,并假定由该度量方式得到的微元强度服从幂函数概率密度分布,结合连续损伤理论,考虑损伤变量修正,建立一个新的适用于高应力区岩体的统计损伤本构模型。以高应力区英安岩为验证对象,进行常规叁轴压缩试验,依据岩石应力-应变曲线特征,给出模型参数确定方法。引用基于线性Mohr强度准则而建适用于浅部低应力水平岩石的相关统计损伤模型,利用该模型和本文所建模型对英安岩试验数据进行验证,对比试验曲线和理论曲线,证明本文所建模型的可行性。分析高应力区岩石的损伤累积和能量耗散,从能量的角度证明损伤修正系数的正确性,分析岩石变形破坏过程中的能量变化规律,体现本文所建模型的合理性。(本文来源于《有色金属(矿山部分)》期刊2018年06期)
王知深,李勇,朱维申,薛翊国,虞松[7](2018)在《高地应力地区围岩劈裂破坏现场监测和能量耗散模型及应用》一文中研究指出在进行埋深较大的地下洞室施工时,由于岩体的脆性特征,在高地应力作用下洞室围岩容易出现劈裂破坏。因此,在深部岩体开挖过程中,对围岩劈裂破坏区域的预测格外重要。本文从能量耗散原理出发,结合横观各向同性模型,采用劈裂破坏准则对模型单元应力状态进行判断,得到新的自定义横观各向同性计算模型,在此基础上对大岗山水电站大型地下洞室群开挖过程中的稳定性进行计算。在大岗山水电站大型地下洞室群开挖工程现场开展洞周围岩劈裂破坏区的监测,测得主厂房在进行各个开挖步开挖时主厂房与主变室之间岩桥中围岩的位移及劈裂破坏的情况。将现场监测结果与不同本构模型的稳定性分析计算结果进行对比,结果表明:大岗山水电站地下洞室群在进行开挖时,考虑能量耗散的横观各向同性模型计算所得的主厂房下游边墙劈裂区平均深度与现场监测结果最为接近。考虑能量耗散的横观各向同性模型可较好地反映主厂房与主变室之间岩桥内部围岩位移变化趋势,与现场监测情况吻合度较高;使用摩尔库伦模型及横观各向同性模型计算得到的曲线与监测值有较大区别。根据稳定性分析结果,主厂房下游边墙吊车梁位置关键点和主厂房洞中关键点开挖后洞壁出现的位移较大,其最大水平位移为29.46 mm;主厂房拱顶在开挖初期位移较大,拱顶竖直位移最大值为10.58 mm;主变室拱顶竖直位移为10.06 mm。对比其他现有的有限差分模型,考虑能量耗散的横观各向同性模型计算结果与实际监测值最接近,可以反映不同开挖步时围岩内部关键点位移的变化趋势。因此,在高地应力地区地下洞室开挖时,可使用该模型对洞周围岩的劈裂区进行预测与分析,并参考计算结果对关键区域加强监测与管理,从而减小围岩劈裂破坏对洞室稳定性的影响。(本文来源于《工程科学与技术》期刊2018年02期)
苏军伟,王乐,顾兆林,张云伟[8](2016)在《基于颗粒能量耗散模型的多相网格质点法的旋风分离器模拟》一文中研究指出提出一种配合网格质点法的能量耗散模型,考虑颗粒之间碰撞引起的能量耗散效应以描述颗粒的团聚行为。采用该模型模拟的旋风分离器颗粒流发现:较其他模型具有较高的预测精度,模拟结果与实验吻合较好,验证了耗散模型可行。旋风分离器的中心形成负压区域,而在靠近壁面处形成高压区域。气相场呈现以中心为轴同转向不同流向的双螺旋结构,大部分颗粒被夹带到壁面附近,聚集在一起,形成聚团并产生分离,模拟结果发现旋风分离器在模拟条件下的分离粒径为1×10~(-5)m。(本文来源于《环境工程学报》期刊2016年10期)
方江龙,王小鹏,陈天宁,李连升[9](2016)在《颗粒流理论在建立NOPD能量耗散模型中的应用》一文中研究指出为了研究颗粒进入对流状态时非阻塞性颗粒阻尼(NOPD)的能量耗散机理,引入颗粒流理论建立NOPD能量耗散的解析模型。借助离散单元法(DEM)初步研究了阻尼器内部颗粒的对流运动,引入普朗特混合长度理论对稠密颗粒流本构关系进行修正;借鉴振荡流理论最终得到NOPD的能量耗散解析模型。研究结果得到NOPD能量耗散率随颗粒参数变化的一般规律。在此基础上,搭建NOPD能量耗散功率测试实验台,对NOPD的能量耗散功率进行测试,验证了上述模型的正确性。研究结果进一步揭示了颗粒处于对流状态时NOPD能量耗散机理,为NOPD的应用提供了理论指导。(本文来源于《振动工程学报》期刊2016年03期)
董春亮,赵光明[10](2015)在《基于能量耗散和声发射的岩石损伤本构模型》一文中研究指出为了更好地研究单向受载下岩石的本构关系和损伤演化规律,利用泥岩的单向压缩和声发射试验,分析了岩石的变形特点、能量转化和声发射特征,在此基础上,分别建立考虑能量耗散和声发射的损伤演化方程,提出初始损伤和临界损伤的定义,构建了能够反映岩石压密过程和残余强度阶段的损伤本构模型,并通过单向压缩试验结果对比分析了两种损伤演化规律及理论损伤本构关系。研究结果表明,两种损伤演化规律基本一致,都经历损伤缓慢增加、加速增加和残余损伤3个阶段;材料参数分别影响应力强化、软化和整体应力-应变曲线;两种理论损伤本构关系均较好地反映了岩石的单向受载变形特征,从而证明了所建损伤本构模型符合实际。(本文来源于《地下空间与工程学报》期刊2015年05期)
能量耗散模型论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
从材料变形破坏过程中能量耗散特征入手,视脆性岩土材料为仅有损伤耗能的脆弹性部分和仅有塑性流动耗能的理想弹塑性部分共同组成,建立了适用于叁轴压缩等复杂应力状态的损伤本构模型。对于脆弹性部分,认为体积变形和剪切变形均会引起材料内部结构单元的断裂破坏而产生损伤,但二者损伤耗能机理不同,对材料的力学性能及强度影响也不同,因而从能量耗散的角度出发,分别定义了体积损伤变量和剪切损伤变量,并通过变形过程中的能量守恒原理建立了相应的增量型损伤演化方程,进一步揭示了脆性岩土材料在复杂应力状态下的损伤机理;对于理想弹塑性部分,采用Mohr-Coulomb强度准则反映材料屈服强度。以叁峡地下电站典型花岗岩为例,采用提出的损伤模型进行了数值计算。结果表明:该模型能够较好预测材料在叁轴压缩过程中峰值强度、峰值应变及残余强度随围压的变化规律,反映材料随围压增大逐渐由脆性向塑性转变的特征,具有广泛的工程应用价值。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
能量耗散模型论文参考文献
[1].刘文博,张树光,李若木.一种基于能量耗散理论的岩石加速蠕变模型[J].煤炭学报.2019
[2].李忠友,姚志华,胡柏.基于能量耗散特征的脆性岩土材料叁轴压缩损伤模型[J].建筑科学与工程学报.2019
[3].梁宁.蜂窝纸板振动传递特性及其能量耗散模型研究[D].西安理工大学.2019
[4].李忠友,刘元雪,姚志华,徐旭,武银凤.基于能量耗散原理的混凝土力学损伤模型[J].土木工程学报.2019
[5].田于杰.基于EMMS的流化床曳力模型和能量耗散率极值分析[D].中国科学院大学(中国科学院过程工程研究所).2019
[6].梁国喜.高应力区岩石统计损伤本构模型及能量耗散研究[J].有色金属(矿山部分).2018
[7].王知深,李勇,朱维申,薛翊国,虞松.高地应力地区围岩劈裂破坏现场监测和能量耗散模型及应用[J].工程科学与技术.2018
[8].苏军伟,王乐,顾兆林,张云伟.基于颗粒能量耗散模型的多相网格质点法的旋风分离器模拟[J].环境工程学报.2016
[9].方江龙,王小鹏,陈天宁,李连升.颗粒流理论在建立NOPD能量耗散模型中的应用[J].振动工程学报.2016
[10].董春亮,赵光明.基于能量耗散和声发射的岩石损伤本构模型[J].地下空间与工程学报.2015