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为进一步研究节理倾角和节理连通率这2个参数对岩体单轴压缩下破碎特征的影响,对这些试件试验后的碎屑进行筛分试验。碎屑按照粒径d≥10 mm,5 mm≤d<10 mm,0.075 mm≤d<5 mm和d<0.075 mm分为粗粒、中粒、细粒和微粒4个粒级。计算各粒级碎屑的质量百分比、各粒径范围内碎屑的频数、碎屑比表面积和碎屑尺度–质量分布的分形维数。研究结果表明,粗粒碎屑的质量百分比随着节理倾角的增加...
加载速率对岩石力学性质具有重要影响,影响的程度与岩石本身的微结构和加、卸载应力路径及状态等密切相关。基于静态加载速率范围内的9个不同等级应变率下粗晶大理岩单轴压缩试验,研究加载应变率对岩石的应力–应变曲线、破坏形态、强度、弹性模量及变形模量与应变能耗散及释放的影响规律,探讨岩石损伤演化的能量机制。根据总体积应变及裂纹体积应变与起裂及扩容应力的相关性,确定各应变率下岩石起裂及临界扩容应力。加载应变率...
利用磁流体五波模型对低磁雷诺数下压缩管道中磁流体流动进行数值模拟。该模型由带有电磁作用强制项的Navier-Stokes方程组与电势Poisson方程组成,数值格式分别采用严格保证熵条件的熵条件格式和中心差分格式。数值模拟对不同磁作用数下的不同几何外形管道进行数值模拟研究,结果表明在磁流体压缩管道中,由于发生器模式提取能量的影响,使得管道马赫数和总焓均下降,而流动在电极壁面上发生了分离。在中心流动...
通过Gleeble-1500热模拟试验机测得的铝合金压缩的实验数据,根据弹塑性热力耦合大变形有限元理论,建立了本构方程,获得了热轧过程中的数值仿真模型;分析了轧制过程中应力及应变率场的变化规律及平均应变率、摩擦系数等参数对轧制变形的影响,并与平面应变压缩条件下试件的变形情况进行了对比。计算结果表明:轧后轧件中心节点处的应变与平面应变压缩试验中的应变比较接近,但应变率的变化情况却存在较大的差别。提出...
采用Euler-Lagrange颗粒-轨道双向耦合模型对空间模式下含有固粒的二维可压缩混合层流场进行了研究。气相流场采用具有空间三阶精度的WNND格式进行数值模拟,固相方程采用单边三点差分离散。在考虑流场对固粒作用的同时,也计及了固粒对流场的反作用。在对流马赫数为0.5时,研究了颗粒相对密度、颗粒尺寸、Stokes数等因素对粒子运动和流场结构的影响。研究结果表明:在可压缩空间模式混合层中,固粒的S...
可压缩多介质粘性流体动力学高精度计算方法MVPPM(multi-viscous-fluid piecewise parabolicmethod)基础上,引入Smagorinsky和Vreman亚格子湍流模型,采用大涡数值模拟方法求解可压缩粘性流体NS(Navier-Stokes)方程,给出适用于可压缩多介质流体界面不稳定性发展演化至湍流阶段的计算方法和二维计算程序MVFT(multi-visco...
利用磁流体五波模型对低磁雷诺数下压缩管道中磁流体流动进行数值模拟。该模型由带有电磁作用强制项的Navier-Stokes方程组与电势Poisson方程组成,数值格式分别采用严格保证熵条件的熵条件格式和中心差分格式。数值模拟对不同磁作用数下的不同几何外形管道进行数值模拟研究,结果表明在磁流体压缩管道中,由于发生器模式提取能量的影响,使得管道马赫数和总焓均下降,而流动在电极壁面上发生了分离。在中心流动...
通过落锤冲击实验研究高孔隙率闭孔泡沫铝的动态压缩性能及抗低速冲击特性, 同时通过高 速摄影仪观察试件的动态压缩行为, 并记录落锤冲击速度的衰减过程. 结果表明, 高孔隙率 闭孔泡沫铝的抗冲击缓冲效果明显, 且在低速冲击条件下其变形特征与准静态变形类似. 采 用有限元方法分析了落锤和泡沫中应力的分布特点以及表面摩擦系数对应力分布的影响. 由 于摩擦力阻碍了接触面处泡沫的横向位移, 致使其压缩外形呈`...
采用红外热像仪对PBX块状试样在单轴压缩载荷下的疲劳过程进行了试验研究。结果表明,PBX药柱在压缩疲劳过程中会出现明显的温度升高现象,红外热像技术可实时监测药柱表面温度场的变化;PBX的疲劳温升与疲劳加载的频率、应力及试样状态有很大关联性,最大温升值随着疲劳加载的频率和加载应力幅值的增大提高。
以蓝宝石晶体为代用材料,利用飞秒激光内雕的方法在其内部人为制造缺陷点,利用辐射高温计测量在冲击压缩下缺陷点光辐射强度和温度的变化过程,分析内部热点的形成和发展过程。结果表明,相对于没有缺陷的情况,有缺陷点的样品内部形成了热点,并且热点的光辐射强度明显增强,温度也快速升高,其辐射驰豫时间约200ns。建立了进一步研究炸药中热点生成和传播的新实验方法。
将流形方法应用于定常不可压缩粘性流动N-S方程的直接数值求解,建立基于Galerkin加权余量法的N-S方程数值流形格式,有限覆盖系统采用混合覆盖形式,即速度分量取1阶和压力取0阶多项式覆盖函数,非线性流形方程组采用直接线性化交替迭代方法和Nowton-Raphson迭代方法进行求解。将混合覆盖的四节点矩形流形单元用于阶梯流和方腔驱动流动的数值算例,以较少单元获得的数值解与经典数值解十分吻合。数值...
以RBF作为DQ方法的基函数,将迎风机制引入DQ-RBF中,建立了二维不可压缩黏性N-S方程数值求解模型,采用Levenberg-Marquardt算法求解非线性方程组。求解时分析了形状参数对求解精度的影响,改进了边界速度的处理方法。对平板Couette流及有限宽台阶绕流流动问题进行了数值求解。比较了本文方法和FLUENT软件计算结果,指出该方法可以用于求解不可压缩N-S方程。
山东大学工程流体力学课件第七章 理想不可压缩流体的有旋流动和无旋流动。
对比研究了可压缩与不可压缩流体的RayleighTaylor不稳定性小扰动阶段的增长速率,其中,压力是密度的任意单值函数,这个函数也即是可压缩流体的状态方程。研究表明:在相同密度分布条件下,可压缩流体的界面扰动增长速率总是比相应的不可压缩流体的界面增长率大,其相对增长率随扰动波长的增加而增大,随两种介质的声速减小而增大,在长波和易压缩流体中,相对增长率可达0.8以上。因此,在某些条件下,流体可压...
从稳定性分析、实验研究和数值模拟3个方面回顾了过去近10年间关于可压缩混合层流 动的研究.这些工作研究了可压缩性对混合层其它性质的影响,这些性质包括混合层增长率、不稳定模式、流场结构、平均速度和脉动速度、以及标志物的 混合等.3种研究方法相互补充, 共同提供了认识可压缩混合层流动机制的大量信息. 这些研究是湍流机理研究的重要组成部分,也是混合层流动在应用技术领域成功应用的前提.

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