基于DEM的碎屑流运动特性数值模拟

发布时间：2018-11-25 09:51

【摘要】：采用颗粒离散元法建立了碎屑流三维数值模型,分别从整体和局部对碎屑流运动特性进行深入分析。结果表明:碎屑流的运动过程可分为启动加速、高速滑动和减速堆积3个阶段;边坡底面平整时,堆积体中大颗粒堆积在表面,而细小颗粒位于中下部位;碎屑流运动速度和能量损失受颗粒间的接触碰撞影响大;碎屑流不同部位运动速度最大值相同,达到速度峰值的时间与颗粒的初始水平位置有关,与深度无关;堆积体分区明显,堆积体中的颗粒按初始水平位置依次排布;坡脚位置堆积深度最大,往两侧逐渐减小;碎屑流在运动初期和末期横向运动明显,扩大了灾害影响范围。
[Abstract]:A three-dimensional numerical model of debris flow is established by using the particle discrete element method. The motion characteristics of the debris flow are analyzed in detail from the global and local aspects. The results show that the movement process of debris flow can be divided into three stages: starting acceleration, high speed sliding and decelerating accumulation, when the bottom surface of the slope is flat, the large particles in the accumulation body are accumulated on the surface, and the fine particles are located in the middle and lower part of the slope. The velocity and energy loss of the debris flow are greatly affected by the contact collision between particles, the maximum velocity of the debris flow is the same in different parts, the time of reaching the peak velocity is related to the initial horizontal position of the particle, but not to the depth. The grain in the accumulation body is arranged according to the initial horizontal position; the depth of accumulation is the largest at the foot of the slope and gradually decreases to both sides; the debris flow moves obviously in the early and late stages of the movement, which expands the range of disaster influence.
【作者单位】： 西华大学能源与动力工程学院;
【基金】：西华大学流体及动力机械教育部重点实验室(重点研究基地)开放课题(szjj2015-039)
【分类号】：P642.21

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本文编号：2355670