基于Voronoi方法的混凝土三维随机粗骨料模型

发布时间：2017-06-19 07:00

  本文关键词：基于Voronoi方法的混凝土三维随机粗骨料模型，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：混凝土是一种由骨料和水泥砂浆组成的非均质复合材料,其中的骨料随机分布对材料性能影响较大。三维Voronoi图形中胞元形状与混凝土骨料具有良好的相似性。在设定的随机度下,经过胞元的比例缩放可得到形状、尺寸及其骨料分布与实际混凝土相似的骨料模型。在有限元网格划分中,由于骨料中出现一些特别小的夹角和棱边长度,使得网格划分困难,进而影响计算的收敛性。通过对模型中的每个夹角大小和棱边长度的计算,找出不满足分析要求的夹角和棱边,运用微切削的方法对相应的骨料进行几何优化,得到了较好的有限元网格划分质量。采用该模型对混凝土在单轴受拉和受压状态下的力学行为进行模拟,其计算结果与试验值吻合较好,证明了模型的适宜性和可靠性。
【作者单位】： 太原理工大学材料强度与结构冲击山西省重点实验室;太原理工大学建筑与土木工程学院;
【关键词】： 混凝土随机骨料 Voronoi MTALAB 有限元分析 粗骨料模型
【基金】：国家自然科学基金项目(101390362,11372209)
【分类号】：TU528
【正文快照】： 0引言混凝土作为被广泛使用的建筑材料,对其力学性能的研究至关重要,通常将其视为均匀的连续体,采用其宏观的力学性能指标进行设计。然而由于混凝土材料内部的非均质和非均匀性的特点,内部成分的分布及组成比例对其力学行为有重要影响。已有研究[1]表明,混凝土的宏观力学性能

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本文编号：461735