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植被固坡实验设计及固坡效果分析被引量：1: 2015年; 植被在不同的坡度上生长的情况都是不同的,在控制土壤含根量相同的情况下进行不同坡度土壤的直剪试验得出土壤的抗剪强度,通过对比得出不同坡度下植被固坡效果的优劣,再通过三轴实验得到土壤的应力应变曲线,得到土壤在饱和情况下的剪切破坏曲线,从而得出不同坡度下植被的固坡效果,得出植被固坡的最优坡度范围。结果发现其坡角在23°左右时,坡体稳定性最好,且具有最优承载性能,坡角在30°-40°区间时,植被固坡效果稳定。; 赵吉坤刘琦朱小春; 关键词：抗剪强度应力应变曲线

降雨诱发泥石流演化及土壤颗粒运移特性研究: 2015年; 基于离散单元法DEM,推导颗粒连接-损伤断裂-运动演化本构模型,建立岩体崩塌边坡模型,进行降雨诱发岩体崩塌滑动及泥石流演化动态过程模拟,在二维边坡模型中实时跟踪6个监测点相关力学及运动参数,分析从稳定至滑动,再到泥石流运动演化过程中参数变化情况,结果表明:细观颗粒间从黏结到损伤断裂再到运动过程中,非线性运动特征差异化明显。基于格陵兰岛岩体崩塌地质条件,建立三维DEM模型,研究了不同基岩坡度下的泥石流演化及土壤颗粒的非线性运动特征;结果表明:基岩坡度从1.0到2.0阶段,测点位移及速度与坡度基本成线性关系,而坡度2.0以上非线性特性显著。; 赵吉坤黄书君王丹张大鸣朱小春; 关键词：细观破坏泥石流土壤颗粒数值模拟

基于流固耦合的岩石细观破坏分析: 孔隙水压力及其变化对地壳变形、断层错动和地震活动均有重要影响,因此研究孔隙水压和载荷作用下岩石应力-渗流耦合作用机制非常重要。建立二维岩石试样,进行相应的水压致裂破坏模拟,研究发现:随着轴压的不断增加,首先裂纹起于上端面...; 赵吉坤; 关键词：岩石细观破坏水压致裂; 文献传递

基于细观尺度的岩体开挖渐进破坏模拟研究被引量：1: 2013年; 岩土渐进式地质灾害是当前岩土工程领域的重要研究课题。基于颗粒离散元法导出颗粒连接损伤模型,建立岩石细观离散模型,进行不同颗粒参数条件下的岩石单轴受压数值模拟。结果表明,岩石细观颗粒间相互黏结力是影响颗粒黏结破坏的主要因素;颗粒间摩擦系数是影响宏观强度的敏感参数,单轴受压试验形成接近45°剪切带,数值模拟与试验结果较好吻合,验证了该模型的合理性。建立岩体开挖细观离散模型,模拟不同地层条件下的开挖过程,对比分析了开挖未支护和支护情况下检测点的沉降差异。研究发现,未支护支撑下,深层开挖时,检测点的位移沉降较浅层开挖时明显;支护可以有效降低围岩变形,防止拉应力产生。本文从细观上揭示岩体开挖条件下渐进式破坏过程形成机制,为更深入研究岩土力学特性和滑动断裂的形成与发展等渐进破坏过程提供了理论和技术支撑。; 赵吉坤温娇娇; 关键词：离散元岩体开挖细观损伤

地震条件下陡峭岩体崩塌式渐进破坏研究被引量：2: 2016年; 基于离散单元法DEM,推导颗粒黏结-阻尼振动-运动演化方程,建立三维陡峭岩体模型,在地震横波与纵波条件下,进行岩体渐进式破坏演化动态过程模拟,在模型中实时跟踪9个监测点相关力学及运动参数,分析从稳定至滑动,再到碎石运动演化过程中参数变形情况。结果表明:细观颗粒间从黏结到损伤断裂再到运动的过程中,非线性运动特征差异化明显。水平向横波作用下,左侧岩体渐进式破坏严重,呈现出断裂-分离-接触碰撞-再分离的运动演化过程。不同振动强度下,岩体破损程度差异明显,振幅15以上岩体破坏严重。纵波单独作用下,岩体虽发生水平向裂纹,中部发生较大变形,但整体结构保持较好;模拟发现横波是岩体破坏的主要因素,纵波和横波叠加作用下两侧岩体破坏严重。; 赵吉坤黄书君王丹郑哲邢蕾朱小春; 关键词：离散元地震

岩土细观破坏离散元模拟及力学特性研究: 岩土地质灾害是当前岩土工程领域的重要研究课题,而岩土的细观黏结强度是影响宏观稳定的重要因素。推导建立颗粒连接损伤本构模型,基于离散单元法DEM,对岩石单轴受压、受拉与剪切进行全过程的数值模拟试验。结果表明,土体颗粒细观单...; 赵吉坤陈佳虹张慧清; 关键词：离散元岩土细观破坏; 文献传递

基于BIM的虚拟校园漫游实验平台搭建及实现: 2016年; 为解决传统地形模型占存储量大而导致漫游系统运行阻塞的问题,提出利用可扩展标记语言编写地形数据建立地形模型技术。针对基于建筑信息模型(Building Information Modeling)虚拟校园漫游系统的开发和实现进行研究,以南京农业大学作为虚拟空间,利用3ds Max和UC-Win/Road作为系统建模和虚拟开发平台,基于样条插值法实现可选择路径的飞行漫游,最终建立了完整的室内外虚拟校园漫游系统。结果表明该系统甚至在低端配置的普通PC机上都能运行流畅。; 赵吉坤黄书君陶水忠; 关键词：虚拟校园建筑信息模型

基于Push-over的农村砌体房屋地震响应分析被引量：1: 2016年; [目的]农村砌体房屋是震害受损最普遍的结构形式,通过分析砌体结构地震响应特征及评估砌体结构抗震水平,减小地震作用下引发的房屋坍塌等次生灾害,降低震害损失。[方法]运用ABAQUS分析软件建立农村砌体房屋三维有限元分析模型,基于Push-over分析方法得出地震作用下结构损伤、裂缝分布以及荷载位移曲线等地震响应特征,以层间位移角为量化指标对抗震性能进行评估。[结果]研究发现:地震作用下结构开洞纵墙损伤大于未开洞横墙,底层损伤大于上层;裂缝主要集中在楼梯间、大开间墙体等应力集中处以及构件连接薄弱处;最大层间位移角出现在开洞纵墙底层墙体,结构承重横墙稳定性较开洞纵墙好。对于不同模型,砂浆强度等级由M7.5提升为M10时,结构损伤度下降2.1%,基本设防和罕见地震下结构最大层间位移角分别减小24.2%和30.5%;设置圈梁构造措施后,结构损伤度下降10.9%,基本设防和罕见地震下结构最大层间位移角分别减小30.0%和45.1%;提高砂浆强度等级并设置圈梁构造措施时,结构损伤度下降17.4%,基本设防和罕见地震下结构最大层间位移角分别减小45.7%和63.2%。[结论]提升结构砂浆强度等级并设置圈梁构造措施后,砌体房屋稳定性满足抗震要求,对提高砌体结构抗震性能作用显著。; 赵吉坤张慧清黄书君; 关键词：PUSH-OVER分析层间位移角地震响应分析

土颗粒四级筛分非线性特性离散元数值模拟研究被引量：3: 2013年; 颗粒在筛分过程中的非线性特征问题是散体领域的重要研究课题。基于离散单元法DEM,建立了土壤颗粒四级筛分二维及三维模型,进行了土壤颗粒四级筛分过程的模拟试验,研究振动筛面颗粒非线性运动速度及运动轨迹分析其非线性运动规律。研究表明:小于大孔径的颗粒百分含量呈现较为明显的非线性特征;小粒径颗粒在透筛方向速度较大,透筛效率不仅与粒径大小有关同时也与振动筛运动特性有关,非线性运动呈现混沌运动。以上模型的建立及研究,为进一步探究土壤颗粒筛分机理和优化筛分机械探寻颗粒非线性运动奠定理论基础。; 赵吉坤姬长英; 关键词：离散元筛分

土壤受泥石流侵蚀强度模型及试验研究被引量：1: 2014年; 泥石流对坡面土壤侵蚀强度研究是泥石流动力过程研究的重要组成部分,而沿程障碍物的存在对其侵蚀强度具有重要影响。基于宾汉模型理论推导建立了有、无障碍物下泥石流侵蚀坡面土壤本构模型,以南京老山某区域为研究对象,建立室内边坡模型,人工模拟泥石流侵蚀坡面土壤过程,进行速度、坡面土壤侵蚀形态及堆积范围相关分析。研究发现:无障碍物下,泥石流一直处于加速运动状态,坡面松散颗粒受剪切力作用而发生移动,从而产生坡面侵蚀,在水平距离60 cm处侵蚀土壤最深达到25 cm,堆积体为叠式堆积扇;障碍物的存在对泥石流具有分流和拦挡作用,分流后的运动体速度和质量均减小,低于同时刻下无障碍物情况,最终在堆积区形成两个堆体;障碍物位置越靠上,分流和质量分配发生越早,新的速度和冲击力越小,沿程携带固体物质能力越弱,坡面土壤在侵蚀坑的深度变化越不明显,对下游坡面土壤的保护效果越好;对比障碍物沿轴向逆时针旋转0°和15°,两种情况下的质量分配比和堆积面积比近似相等,分别为1∶1和1∶2,虽然在15°下右侧分配质量较多,但动能不及左侧,故侵蚀能力较弱,对下游区域的保护效果较明显。; 赵吉坤王丹; 关键词：泥石流本构模型障碍物土壤

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江苏省自然科学基金(BK2010457)

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