国家教育部博士点基金(20100072110048)
- 作品数：31 被引量：251H指数：11
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- 松砂直剪试验中的经典与非经典场量数值分析被引量：2
- 2011年
- 采用改进的离散元软件,模拟分析了松散砂土直剪试验中的经典与非经典场量.经典场量包括应力、应变、速度场以及应力路径;非经典场量包括转动场、组构和配位数等.分析了剪切过程中经典与非经典场量的变化规律,探讨了两种场量之间的联系.研究结果表明,非经典变量是经典变量的微观本质体现.
- 蒋明镜王富周朱合华肖俞
- 关键词：离散元剪应变应力路径组构
- 偏应力比及中主应力系数对应力主轴偏转条件下干砂变形特性的影响被引量：14
- 2011年
- 采用同济大学的动态空心圆柱扭剪仪对福建标准砂干样进行了两个系列主应力轴单向旋转试验,研究了偏应力比与中主应力系数对主应力轴旋转条件下干砂变形特性及非共轴特性的影响。系列I保持平均应力和中主应力系数不变,进行不同偏应力比下的旋转试验;系列II保持平均应力和偏应力不变,进行改变中主应力系数的主应力轴旋转试验。结果表明:偏应力比与中主应力系数对干砂变形特性均有显著的影响。
- 苏佳兴蒋明镜李立青吴晓峰
- 关键词：主应力轴旋转中主应力系数干砂
- 结构性砂土粒间胶结效应的二维数值分析被引量：14
- 2011年
- 将理想胶结颗粒接触力学特性的测试结果引入到离散元胶结接触模型中,对结构性砂土粒间胶结效应进行离散元数值模拟。首先,胶结颗粒被理想化为两铝棒在指定部位形成胶结,通过一系列加载试验(拉伸、压缩、压剪)获得胶结铝棒在不同应力路径下的接触力学响应。随后,将测试结果提炼总结后引入到自行开发的二维离散元程序NS2D中,用以模拟不同初始密度和胶结强度的结构性砂土等向压缩试验。最后,通过与人工胶结砂土的试验数据进行比较,对文中的数值模拟结果进行验证。研究表明:离散元数值模拟能够有效的捕捉结构性砂土的主要力学特性,即屈服强度和体积模量均随初始密度和胶结强度的变化而变化,且胶结试样的屈服强度与试样内部颗粒间胶结点破坏率密切相关。
- 蒋明镜孙渝刚
- 关键词：离散单元法
- 结构性砂土海床管道上浮破坏的离散元模拟被引量：1
- 2012年
- 借助离散单元法（DEM）建立海底管道上浮模型，模拟分析了不同胶结强度下胶结试样的力学特性；通过微观力学响应（局部变形、胶结点破坏分布和位移场）对海底管道上浮破坏机制进行分析；对比分析了海床砂土胶结强度对管道上浮土体破坏的影响（上浮抗力和地表隆起量）。结果表明：伴随土体变形和胶结破坏，上覆土体的渐进破坏主要集中在上覆土体区域内；土表隆起量随着管道上浮位移的增长而增长；胶结强度较高时，管道周围土体无回填行为，上覆土体有拉裂带形成，仅管道附近土体产生胶结破坏，峰值上浮抗力随海床砂土胶结强度的增加有显著提高。
- 闫超蒋明镜张望城孙德安
- 不同胶结厚度下粒间胶结力学特性的试验研究被引量：30
- 2013年
- 为研究胶结物厚度对粒间胶结强度的影响,在蒋明镜等[1-4]已完成的0.6 mm厚度的环氧树脂和水泥微观胶结模型试验基础上,进一步选取1.0 mm和1.5 mm两种胶结厚度,通过一系列接触力学特性测试,并结合0.6 mm厚度的试验数据,分析了在不同胶结厚度和不同胶结物类型下,粒间胶结强度指标的变化规律。试验结果表明:随着胶结厚度的增加,峰值抗拉荷载增大,峰值抗压荷载减小;同一胶结厚度下,随着法向压力的增大,两种胶结物的峰值抗剪和抗扭荷载均先增大后减小,而同一法向压力下,随着胶结厚度的增加,二者的峰值抗剪和抗扭荷载均随之减小。在三维应力空间中(法向压力-扭矩-剪力),两类胶结强度包线分别为水滴状、橄榄球状且随胶结厚度的增加而缩小,但形状不发生变化。
- 蒋明镜周雅萍陈贺
- 关键词：胶结材料力学特性试验
- 试验反压对深海能源土宏观力学特性影响的离散元分析被引量：9
- 2013年
- 在饱和土体三轴试验中,反压常被用于提高试样饱和度,其对常规土体强度特性无影响已广为认同,而已有试验资料表明反压对深海能源土强度、弹性模量等宏观力学参数均存在一定影响,成为困扰国际岩土界的一个难题。首先探讨了试验反压对能源土力学特性的影响机理,通过引入能源土微观接触模型的离散元双轴试验检验上述机理的合理性;然后结合20组离散元双轴试验,进一步探究能源土宏观力学特性随反压的变化规律。结果表明:试验反压对能源土力学特性的影响与水合物作用相关;反压能提高能源土强度,使应变软化和剪胀特性更加明显,并对其弹性参数有一定的影响;试验反压较大时,反压变化对能源土强度参数的影响难以忽略,但对弹性参数的影响可忽略。
- 蒋明镜朱方园申志福
- 关键词：天然气水合物力学特性
- 制备TJ-1模拟月壤空心圆柱试样的新方法被引量：3
- 2011年
- 针对TJ-1模拟月壤颗粒级配跨度大、粒径>2 mm的颗粒含量多,采用常规方法制备空心圆柱试样容易出现粗细颗粒分离、试样整体不均匀的特点,提出改良型制备方法.首先采用分层欠压法与冰冻法相结合制备出孔隙比e=1.0的实心圆柱试样,并对实心样的均匀性进行评价,得到分层制备相同孔隙比的TJ-1模拟月壤均匀试样时每层试样的高度;而后采用插捣砂雨法制备出相对均匀的空心圆柱试样.改良型方法制备出的TJ-1模拟月壤空心圆柱试样均匀性良好,是后续TJ-1模拟月壤空心圆柱试验顺利进行的重要保证.
- 李立青蒋明镜苏佳兴吴晓峰
- 关键词：TJ-1模拟月壤
- 素混凝土桩复合地基承载机理的离散元分析被引量：8
- 2012年
- 采用二维离散单元法模拟了素混凝土桩复合地基的浅层平板载荷试验。将数值试验结果与现场试验结果对比,以验证离散单元法的适用性,并基于加载过程中地基土体的宏微观响应,分析复合地基的破坏机理。分析结果表明:土体的转动场、应力偏转等变化较大的区域主要集中在直接承载的桩体周边区域,越向外侧所受影响越小;当荷载超过地基极限承载力时,复合地基发生冲切破坏,桩端发生刺入破坏;桩顶荷载、桩侧阻力、桩端阻力、桩土应力比与沉降的变化规律与现场试验结果相似,说明采用离散元法分析素混凝土桩复合地基的承载机理是可行的。
- 蒋明镜周雅萍朱方园肖俞陈双林
- 关键词：素混凝土桩复合地基离散元法
- 镇江圌山绍隆禅寺'活地'成因被引量：1
- 2012年
- "活地"是宗教的传奇,而由于以往知识与技术的限制以及宗教圣地的"不可侵犯性","活地"也成了大自然的千年未解之谜。通过现场考察和资料调研,明晰了"活地"所在地区的地质构造特征。采用高频率表面波监测、分析技术,通过现场试验,研究了"活地"附近地表浅层岩土体分布情况。采用图像分析技术,经室内试验研究得出了"活地"及周围地区出露岩石的矿物组成。最终,对于"活地"的成因提出以下看法:1.否定了地下深层生长性岩脉诱发"活地"现象的观点;2.膨胀岩及膨胀土吸水膨胀对"活地"的隆升有一定作用,但这不是"活地"的主要诱因;3.提出"活地"是岩石风化作用及特殊地理环境综合作用结果的观点:风化作用使岩体疏松、体积增大,地面隆起;两侧山体运动对其交界处岩石产生挤压作用,为"活地"的持续隆升提供动力源。
- 蒋明镜刘静德肖俞胡海军武晓光汤菲
- 关键词：矿物成分
- 基于微观力学的胶结岩土材料破损规律离散元模拟被引量：9
- 2013年
- 采用离散元法(DEM)研究胶结岩土材料在不同加载条件下的结构破损规律。首先,基于微观力学理论,考虑胶结岩土材料颗粒间胶结特性,给出表征结构性损伤的破损参数式。该式具有微观物理意义,但不能直接用于建立宏观本构模型。其次,采用二维离散元源程序NS2D模拟等向压缩、等应力比压缩以及双轴压缩试验,分析破损参数在不同加载条件下随宏观力学变量(体积应变和剪应变)的演变规律。最后,根据模拟结果提出破损参数数学表达式,其为大主应变的函数。研究结果表明:胶结强度、应力比以及围压均在一定程度上影响了数值试样的结构破损规律。在等向压缩和等应力比压缩试验中,容易用函数式描述数值试样破损参数随体积应变或偏应变的演变规律;而在双轴压缩条件下,由于数值试样有剪胀特性,破损参数随体积应变的演变规律则不易描述。建议的破损参数数学表达式能够较好地描述数值试样在不同加载条件下结构破损规律。
- 蒋明镜孙渝刚张伏光
- 关键词：本构模型离散元法
