基于主应力迹线的应力场可视化方法研究
发布时间：2021-08-20 19:08
巷道塌陷、瓦斯突出等力学产生的问题,严重影响煤炭企业的安全生产。结合计算机应用技术对应力场进行有效的可视化,对分析应力场拓扑结构有着重要的研究意义。当前最常用的可视化方法是绘制应力分量的等值线图,但该方法不能有效反映出应力场的基本特征。主应力迹线是研究应力场可视化的一种重要手段,它能显示出应力场的全貌特征、反映应力的传递路径,并以此解释应力场结构与巷道失稳破坏、瓦斯突出等之间存在的关系及规律。论文借助计算机图形学中张量场可视化的相关方法,通过理论分析、算法设计,得出较为有效的主应力迹线绘制算法。本文主要研究内容如下:首先,针对无法用简单的方法确定应力张量的两个主应力方向所属族别的问题,论文根据应力场的连续性原则,设计了一种基于One-Class SVM的主应力向量分族算法,对应力场异常数据点进行修正,将所有已知点的两个主应力向量进行分族,从而使应力场的可视化问题转化为两个主应力向量场的可视化问题,为主应力迹线的绘制奠定基础。其次,通过分析退化点对应力场拓扑结构产生的影响,提出了一种基于实对称矩阵的退化点提取算法。该算法首先选取适当的退化点特征参数绘制等值线图,能够反映出应力场退化点位置...
【文章来源】：西安科技大学陕西省
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
应力场信息的各种表达方式
道围岩主应力迹线的价值的信息及计算方法，对采取何种方式对其进行可视中，应力场可视化可归结为 可用一个二阶实对称张量来x xyyx y= σ 张量存在两个主应力σx、σy和 所示，为一点应力状态张量
线上任一点的切线方向与该，需要求取以下基本的应力θ角度，则在新坐标系下得120=0 'σ 的应力主值。当σ1σ2，则算分别为公式 2.4、公式 2.52 2142 2x yx x xy+ + ( + ) + 2 2142 2x yx x xy+ ( + ) +一部分，就是主应力方向角应力张量示意图：
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于离群因子的不确定数据生成算法[J]. 刘钢,唐东凯,王红梅,胡明. 吉林大学学报(理学版). 2018(04)
[2]肥大型U尾船舶标称伴流特性SPIV试验研究[J]. 郭春雨,吴铁成,骆婉珍,龚杰. 华中科技大学学报(自然科学版). 2018(06)
[3]基于Hermite插值的多体系统动力学离散变分方法[J]. 张冰冰,王刚,丁洁玉. 动力学与控制学报. 2018(02)
[4]径向基/超限插值结构网格运动方法中的变形一致性问题[J]. 孙岩,孟德虹,王运涛,杨小川. 计算机辅助设计与图形学学报. 2018(02)
[5]Evaluation of Certain Integrals Involving the Product of Classical Hermite’s Polynomials Using Laplace Transform Technique and Hypergeometric Approach[J]. M.I.Qureshi,Saima Jabee. Analysis in Theory and Applications. 2017(04)
[6]巷道围岩应力场结构的表征及破坏因素分析[J]. 金洪伟,肖乔,李树刚,徐刚. 煤炭科学技术. 2017(09)
[7]强降雨条件下考虑饱和渗透系数变异性的基岩型层状边坡可靠度分析[J]. 覃小华,刘东升,宋强辉,吴越,张裕,叶泳. 岩土工程学报. 2017(06)
[8]大倾角煤层长壁开采空间应力拱壳形态研究[J]. 罗生虎,伍永平,刘孔智,解盘石,郎丁. 煤炭学报. 2016(12)
[9]基于邻近插值法还原BayerRGB的FPGA实现[J]. 王健,应骏,曾维军,曾爽. 上海师范大学学报(自然科学版). 2016(04)
[10]骨质疏松股骨转子间不稳定型骨折人工股骨头置换的三维有限元应力分析[J]. 郭新庆,赵为民,周海洋,陈猛,王乐乐,季洪亮. 中国组织工程研究. 2016(09)
博士论文
[1]复杂流场特征提取与可视化方法研究[D]. 徐华勋.国防科学技术大学 2011
硕士论文
[1]巷道围岩应力场结构表征及其稳定性研究[D]. 肖乔.西安科技大学 2018
[2]基于主应力迹线的有限土挡墙土压力分析方法[D]. 黄鑫.湖南大学 2018
[3]基于FPGA图像显示的双线性插值算法的设计与实现[D]. 孙瑶.东南大学 2017
[4]TM种植体的应力分析[D]. 钟振威.华南理工大学 2013
[5]CFD三维流场数据典型特征交互分析技术的研究与实现[D]. 沈恩亚.国防科学技术大学 2010
[6]二维矢量场可视化系统研究与实现[D]. 邓建全.北京邮电大学 2010
[7]基于自适应笛卡尔网格的虚拟单元方法研究[D]. 胡偶.南京航空航天大学 2009
本文编号：3354067
【文章来源】：西安科技大学陕西省
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
应力场信息的各种表达方式
道围岩主应力迹线的价值的信息及计算方法，对采取何种方式对其进行可视中，应力场可视化可归结为 可用一个二阶实对称张量来x xyyx y= σ 张量存在两个主应力σx、σy和 所示，为一点应力状态张量
线上任一点的切线方向与该，需要求取以下基本的应力θ角度，则在新坐标系下得120=0 'σ 的应力主值。当σ1σ2，则算分别为公式 2.4、公式 2.52 2142 2x yx x xy+ + ( + ) + 2 2142 2x yx x xy+ ( + ) +一部分，就是主应力方向角应力张量示意图：
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于离群因子的不确定数据生成算法[J]. 刘钢,唐东凯,王红梅,胡明. 吉林大学学报(理学版). 2018(04)
[2]肥大型U尾船舶标称伴流特性SPIV试验研究[J]. 郭春雨,吴铁成,骆婉珍,龚杰. 华中科技大学学报(自然科学版). 2018(06)
[3]基于Hermite插值的多体系统动力学离散变分方法[J]. 张冰冰,王刚,丁洁玉. 动力学与控制学报. 2018(02)
[4]径向基/超限插值结构网格运动方法中的变形一致性问题[J]. 孙岩,孟德虹,王运涛,杨小川. 计算机辅助设计与图形学学报. 2018(02)
[5]Evaluation of Certain Integrals Involving the Product of Classical Hermite’s Polynomials Using Laplace Transform Technique and Hypergeometric Approach[J]. M.I.Qureshi,Saima Jabee. Analysis in Theory and Applications. 2017(04)
[6]巷道围岩应力场结构的表征及破坏因素分析[J]. 金洪伟,肖乔,李树刚,徐刚. 煤炭科学技术. 2017(09)
[7]强降雨条件下考虑饱和渗透系数变异性的基岩型层状边坡可靠度分析[J]. 覃小华,刘东升,宋强辉,吴越,张裕,叶泳. 岩土工程学报. 2017(06)
[8]大倾角煤层长壁开采空间应力拱壳形态研究[J]. 罗生虎,伍永平,刘孔智,解盘石,郎丁. 煤炭学报. 2016(12)
[9]基于邻近插值法还原BayerRGB的FPGA实现[J]. 王健,应骏,曾维军,曾爽. 上海师范大学学报(自然科学版). 2016(04)
[10]骨质疏松股骨转子间不稳定型骨折人工股骨头置换的三维有限元应力分析[J]. 郭新庆,赵为民,周海洋,陈猛,王乐乐,季洪亮. 中国组织工程研究. 2016(09)
博士论文
[1]复杂流场特征提取与可视化方法研究[D]. 徐华勋.国防科学技术大学 2011
硕士论文
[1]巷道围岩应力场结构表征及其稳定性研究[D]. 肖乔.西安科技大学 2018
[2]基于主应力迹线的有限土挡墙土压力分析方法[D]. 黄鑫.湖南大学 2018
[3]基于FPGA图像显示的双线性插值算法的设计与实现[D]. 孙瑶.东南大学 2017
[4]TM种植体的应力分析[D]. 钟振威.华南理工大学 2013
[5]CFD三维流场数据典型特征交互分析技术的研究与实现[D]. 沈恩亚.国防科学技术大学 2010
[6]二维矢量场可视化系统研究与实现[D]. 邓建全.北京邮电大学 2010
[7]基于自适应笛卡尔网格的虚拟单元方法研究[D]. 胡偶.南京航空航天大学 2009
本文编号：3354067
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