碎屑流运动过程固-流转化机制数值实验研究
发布时间：2021-08-15 13:39
碎屑流滑坡一般由强降雨引发,碎屑流滑坡的发生通常较为突然、猛烈而且对人们的生活以及生命财产安全造成极大的破坏。因此,针对此类灾害进行研究是非常有必要的。对滑坡的研究已经经历过很长一段时间,主要是通过进行滑坡实验值模拟进行研究,而在数值模拟的研究方法中,有网格法在处理滑坡这类大变形的问题存在一定的困难。无网格法,尤其是SPH法开始逐渐被应用于滑坡运动研究,并取得了较为良好的效果。但SPH法通常将滑坡视为纯流体状态或者纯固体状态,而本文则同时研究了固态滑坡在运动过程中固体特性以及流态化现象。本文创新之处在于提出了基于SPH无网格法的由固-流转化准则结合固体D-P本构和流体Binham本构建立滑坡的D-P-B固-流耦合模型以及由固-流转化准则结合固体修正Mohr-Coulomb本构和流体Binham本构建立滑坡的M-C-B固-流耦合模型,并分别应用两种耦合模型对重庆市奉节县大树场滑坡进行研究分析;同时将两种耦合模型的模拟结果与现场实测滑坡运动数据以及其他分析方法研究结果进行对比分析,验证本文耦合模型的可行性和有效性。并且本文通过提出流态率的概念对固-流转化模型模拟的碎屑流滑坡运动规律进行研究...
【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：107 页
【学位级别】：硕士
【图文】：
滑坡全貌Fig1.1Thepanoramaoflandslide
图 2.1 实验模型装置Fig2.1 Equipment of experimental model材料实验模型的滑体材料使用的是透明土材料，曹兆虎等[98]，强等[100]均已经通过自身配置的透明土完成了各自的实验研究体颗粒的选择必须具有和自然土体相近的物理、化学性质，透明土颗粒还需要良好的透明性。本实验选用新沂市万和矿径范围为 0.2mm-0.5mm 的熔融石英砂。其外观为无色透明块 1.4585，熔融石英砂比重约为 2.21,与自然砂土性质相近；体采用正十二烷和 5#白油由体积比 1:20 的混合液。其具有定的物理化学性质，在混合后不发生物理化学反应，同时在方面都符合透明土材料的要求。（b）
（b）白油图 2.2 实验材料Fig2.2 Equipment experimental materials分组及实验过程现 2.2.1 节所述的实验目的，本次实验研究了不同滑体体积滑体位移以及滑体滑动过程中固-流区的影响。具体实验分：A 组为标准滑坡实验，作为现场滑坡的实验模型，B、C、型，其中 B、C 组为不同体积变量模型，D、E 组为不同滑
【参考文献】：
期刊论文
[1]滑坡-碎屑流物理模型试验及运动机制探讨[J]. 郝明辉,许强,杨磊,杨兴国,周家文. 岩土力学. 2014(S1)
[2]基于透明土材料的沉桩过程土体三维变形模型试验研究[J]. 曹兆虎,孔纲强,刘汉龙,周航. 岩土工程学报. 2014(02)
[3]玻璃砂透明土变形特性三轴试验研究[J]. 孔纲强,刘璐,刘汉龙,周航. 岩土工程学报. 2013(06)
[4]四川省8·13特大泥石流灾害特点、成因与启示[J]. 许强. 工程地质学报. 2010(05)
[5]基于修正Mohr-Coulomb准则的弹塑性本构模型及其数值实施[J]. 贾善坡,陈卫忠,杨建平,陈培帅. 岩土力学. 2010(07)
[6]土体流动大变形的SPH数值模拟[J]. 黄雨,郝亮,谢攀,许强. 岩土工程学报. 2009(10)
[7]Impulsive force of debris flow on a curved dam[J]. Chjeng-Lun SHIEH,Chia-Hsien TING,Hung-Wen PAN. International Journal of Sediment Research. 2008(02)
[8]基于M-C准则的D-P系列准则在岩土工程中的应用研究[J]. 邓楚键,何国杰,郑颖人. 岩土工程学报. 2006(06)
[9]建议一种有关岩土力学的屈服准则及其应用[J]. 谢肖礼,张喜德,许靖,赖炼. 广西大学学报(自然科学版). 2005(04)
[10]莫尔-库仑等面积圆屈服准则的简化形式及应用[J]. 戴自航,沈蒲生. 福州大学学报(自然科学版). 2003(04)
博士论文
[1]土质滑坡SPH运动模型及监测方法研究[D]. 胡嫚.北京科技大学 2015
硕士论文
[1]基于SPH方法的土体大变形数值模拟研究[D]. 郝亮.同济大学 2008
本文编号：3344653
【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：107 页
【学位级别】：硕士
【图文】：
滑坡全貌Fig1.1Thepanoramaoflandslide
图 2.1 实验模型装置Fig2.1 Equipment of experimental model材料实验模型的滑体材料使用的是透明土材料，曹兆虎等[98]，强等[100]均已经通过自身配置的透明土完成了各自的实验研究体颗粒的选择必须具有和自然土体相近的物理、化学性质，透明土颗粒还需要良好的透明性。本实验选用新沂市万和矿径范围为 0.2mm-0.5mm 的熔融石英砂。其外观为无色透明块 1.4585，熔融石英砂比重约为 2.21,与自然砂土性质相近；体采用正十二烷和 5#白油由体积比 1:20 的混合液。其具有定的物理化学性质，在混合后不发生物理化学反应，同时在方面都符合透明土材料的要求。（b）
（b）白油图 2.2 实验材料Fig2.2 Equipment experimental materials分组及实验过程现 2.2.1 节所述的实验目的，本次实验研究了不同滑体体积滑体位移以及滑体滑动过程中固-流区的影响。具体实验分：A 组为标准滑坡实验，作为现场滑坡的实验模型，B、C、型，其中 B、C 组为不同体积变量模型，D、E 组为不同滑
【参考文献】：
期刊论文
[1]滑坡-碎屑流物理模型试验及运动机制探讨[J]. 郝明辉,许强,杨磊,杨兴国,周家文. 岩土力学. 2014(S1)
[2]基于透明土材料的沉桩过程土体三维变形模型试验研究[J]. 曹兆虎,孔纲强,刘汉龙,周航. 岩土工程学报. 2014(02)
[3]玻璃砂透明土变形特性三轴试验研究[J]. 孔纲强,刘璐,刘汉龙,周航. 岩土工程学报. 2013(06)
[4]四川省8·13特大泥石流灾害特点、成因与启示[J]. 许强. 工程地质学报. 2010(05)
[5]基于修正Mohr-Coulomb准则的弹塑性本构模型及其数值实施[J]. 贾善坡,陈卫忠,杨建平,陈培帅. 岩土力学. 2010(07)
[6]土体流动大变形的SPH数值模拟[J]. 黄雨,郝亮,谢攀,许强. 岩土工程学报. 2009(10)
[7]Impulsive force of debris flow on a curved dam[J]. Chjeng-Lun SHIEH,Chia-Hsien TING,Hung-Wen PAN. International Journal of Sediment Research. 2008(02)
[8]基于M-C准则的D-P系列准则在岩土工程中的应用研究[J]. 邓楚键,何国杰,郑颖人. 岩土工程学报. 2006(06)
[9]建议一种有关岩土力学的屈服准则及其应用[J]. 谢肖礼,张喜德,许靖,赖炼. 广西大学学报(自然科学版). 2005(04)
[10]莫尔-库仑等面积圆屈服准则的简化形式及应用[J]. 戴自航,沈蒲生. 福州大学学报(自然科学版). 2003(04)
博士论文
[1]土质滑坡SPH运动模型及监测方法研究[D]. 胡嫚.北京科技大学 2015
硕士论文
[1]基于SPH方法的土体大变形数值模拟研究[D]. 郝亮.同济大学 2008
本文编号：3344653
本文链接：https://www.wllwen.com/guanlilunwen/gongchengguanli/3344653.html
