椭圆颗粒力链识别及不同形状颗粒体系参数分析
发布时间：2021-02-04 12:07
近年来颗粒物质一直是人们关注的热点,也是科研工作者重点研究的内容。单个颗粒的受力及运动规律研究比较简单,满足牛顿力学定律及颗粒线性动量平衡,然而当大量的颗粒组成颗粒体系,宏观表现出的力学性质就会变得非常复杂,也是现在科研学者们研究的重要内容。力链,是介于微观颗粒和宏观颗粒体系的桥梁,所以从力链的角度入手,是研究颗粒体系的力学性质的重要途径。本文从二维颗粒体系入手,主要采用了数字图像相关方法（Digital Image Correlation,DIC）,对集中荷载作用下的椭圆形颗粒进行力链的识别和分析,并对不同形状颗粒的力链长度、载荷变化及位移变化做出对比分析,并通过PFC模拟软件对椭圆形颗粒的力链变化做出进一步分析。具体研究内容如下:（1）总结了国内外学者对于颗粒物质以及力链的研究现状,提出本文研究的主要内容,并对本文研究采用的主要方法——数字图像相关方法做了简单介绍。（2）进行不同形状颗粒的集中荷载加载实验。采用了椭圆形、六边形和四边形颗粒进行集中荷载加载实验,并用CCD相机记录整个加载过程,以便后续的相关计算及数据处理。（3）对于椭圆形颗粒实验图片进行数字图像相关计算,得出位移、应...
【文章来源】：青岛理工大学山东省
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
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青 岛 理 工 大 学 工 学 硕 士 学 位 论 文表 3.1 万能实验机基本参数最大载荷 加载速度范围 额定功率 精度等级5000N 0.01~50mm/min 250W 0.6万能实验机提供实验装置的压力，在下压过程中控制压头下压的速度，使实验机压头匀速下降。在压入到颗粒体系中，因为与颗粒发生接触，所以在下压过程中将颗粒排挤到其他位置。颗粒体系是一个整体，牵一发而动全身，压头压入产生力的作用，使得整个颗粒体系都产生运动。而容器底部的压力也会随着压头压入的深度变化而变化。
图 3.2 压头加载示意图 Basler 产品(scA1600-14fm)，采样频用的相机，拍出的照片为了达到美片产生失真，不能够真实的反映物的误差，甚至无法正常处理。所以采用的是 CCD 工业相机，能最大限机的型号及参数为德国 Basler 产品(验所用到的相机和镜头。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于数字图像处理技术的再生混凝土数值模拟[J]. 杨欣欣,应黎坪,彭一江. 河北工业科技. 2018(05)
[2]砂类土力学强度试验研究[J]. 鲁博,严耿升,李瑞琴. 地下水. 2018(05)
[3]数字图像相关技术的一些进展[J]. 苏勇,张青川,伍小平. 中国科学:物理学 力学 天文学. 2018(09)
[4]PFC数值模拟方法在岩石力学实验教学中的应用[J]. 孟陆波,陈海清,李天斌,阴红宇. 实验技术与管理. 2018(07)
[5]考虑颗粒破碎影响的粗粒土的剪切强度理论[J]. 徐永福. 岩土工程学报. 2018(07)
[6]数字图像相关法中一种动态应变子区选择算法[J]. 王莹,沈峘,夏瀚笙,刘敦强. 激光与光电子学进展. 2018(09)
[7]典型液体危化品吸附材料性能[J]. 宁伟婷,邹云飞,张德文,张攀攀. 工程塑料应用. 2017(12)
[8]考虑砂土颗粒形状的细观组构定量描述[J]. 李学丰,王奇,刘金峰,吴伟,孟凡超. 中国公路学报. 2016(10)
[9]非均质泥石流形成过程动力学特征[J]. 舒安平,孙江涛,张欣,王澍,师哲,潘华利. 水利学报. 2016(07)
[10]基于PFC2D对某钨矿尾矿库坝体稳定性研究[J]. 毛肖杰,陈玉明,彭博. 中国钨业. 2015(05)
博士论文
[1]颗粒物质有效物性及动力学行为的理论和数值计算研究[D]. 王小亮.中国科学技术大学 2018
[2]颗粒介质接触应力网格测试及拱效应特性研究[D]. 侯明勋.华南理工大学 2016
[3]基于视觉的微夹持构件受力与应变测量方法[D]. 刘洪涛.上海交通大学 2014
[4]数字散斑相关方法及其在力学测量中的应用[D]. 高建新.清华大学 1989
硕士论文
[1]数字图像及其在变形测量中的应用研究[D]. 孙轩.西南科技大学 2018
[2]非饱和土强度的三维颗粒流模拟[D]. 许自立.北京交通大学 2017
[3]压实黏土二维断裂试验方法及PFC模拟研究[D]. 张钧堂.重庆交通大学 2017
[4]二维颗粒体系力链识别及其重构分析[D]. 庄琦.青岛理工大学 2016
[5]聚合物复合材料摩擦界面纵向迁移的数值模拟[D]. 江凯.合肥工业大学 2016
[6]外力作用下二维颗粒物质结构变化的实验研究[D]. 杨林.贵州大学 2015
[7]钢珠颗粒体系受集中力时的力链研究[D]. 张慧新.青岛理工大学 2014
[8]颗粒材料剪胀性的离散元分析[D]. 张钰燕.大连理工大学 2012
[9]数字图像相关（DIC）测量方法在材料变形研究中的应用[D]. 白晓虹.东北大学 2011
[10]数字图像相关方法及其应用研究[D]. 吴太广.长沙理工大学 2010
本文编号：3018280
【文章来源】：青岛理工大学山东省
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
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青 岛 理 工 大 学 工 学 硕 士 学 位 论 文表 3.1 万能实验机基本参数最大载荷 加载速度范围 额定功率 精度等级5000N 0.01~50mm/min 250W 0.6万能实验机提供实验装置的压力，在下压过程中控制压头下压的速度，使实验机压头匀速下降。在压入到颗粒体系中，因为与颗粒发生接触，所以在下压过程中将颗粒排挤到其他位置。颗粒体系是一个整体，牵一发而动全身，压头压入产生力的作用，使得整个颗粒体系都产生运动。而容器底部的压力也会随着压头压入的深度变化而变化。
图 3.2 压头加载示意图 Basler 产品(scA1600-14fm)，采样频用的相机，拍出的照片为了达到美片产生失真，不能够真实的反映物的误差，甚至无法正常处理。所以采用的是 CCD 工业相机，能最大限机的型号及参数为德国 Basler 产品(验所用到的相机和镜头。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于数字图像处理技术的再生混凝土数值模拟[J]. 杨欣欣,应黎坪,彭一江. 河北工业科技. 2018(05)
[2]砂类土力学强度试验研究[J]. 鲁博,严耿升,李瑞琴. 地下水. 2018(05)
[3]数字图像相关技术的一些进展[J]. 苏勇,张青川,伍小平. 中国科学:物理学 力学 天文学. 2018(09)
[4]PFC数值模拟方法在岩石力学实验教学中的应用[J]. 孟陆波,陈海清,李天斌,阴红宇. 实验技术与管理. 2018(07)
[5]考虑颗粒破碎影响的粗粒土的剪切强度理论[J]. 徐永福. 岩土工程学报. 2018(07)
[6]数字图像相关法中一种动态应变子区选择算法[J]. 王莹,沈峘,夏瀚笙,刘敦强. 激光与光电子学进展. 2018(09)
[7]典型液体危化品吸附材料性能[J]. 宁伟婷,邹云飞,张德文,张攀攀. 工程塑料应用. 2017(12)
[8]考虑砂土颗粒形状的细观组构定量描述[J]. 李学丰,王奇,刘金峰,吴伟,孟凡超. 中国公路学报. 2016(10)
[9]非均质泥石流形成过程动力学特征[J]. 舒安平,孙江涛,张欣,王澍,师哲,潘华利. 水利学报. 2016(07)
[10]基于PFC2D对某钨矿尾矿库坝体稳定性研究[J]. 毛肖杰,陈玉明,彭博. 中国钨业. 2015(05)
博士论文
[1]颗粒物质有效物性及动力学行为的理论和数值计算研究[D]. 王小亮.中国科学技术大学 2018
[2]颗粒介质接触应力网格测试及拱效应特性研究[D]. 侯明勋.华南理工大学 2016
[3]基于视觉的微夹持构件受力与应变测量方法[D]. 刘洪涛.上海交通大学 2014
[4]数字散斑相关方法及其在力学测量中的应用[D]. 高建新.清华大学 1989
硕士论文
[1]数字图像及其在变形测量中的应用研究[D]. 孙轩.西南科技大学 2018
[2]非饱和土强度的三维颗粒流模拟[D]. 许自立.北京交通大学 2017
[3]压实黏土二维断裂试验方法及PFC模拟研究[D]. 张钧堂.重庆交通大学 2017
[4]二维颗粒体系力链识别及其重构分析[D]. 庄琦.青岛理工大学 2016
[5]聚合物复合材料摩擦界面纵向迁移的数值模拟[D]. 江凯.合肥工业大学 2016
[6]外力作用下二维颗粒物质结构变化的实验研究[D]. 杨林.贵州大学 2015
[7]钢珠颗粒体系受集中力时的力链研究[D]. 张慧新.青岛理工大学 2014
[8]颗粒材料剪胀性的离散元分析[D]. 张钰燕.大连理工大学 2012
[9]数字图像相关（DIC）测量方法在材料变形研究中的应用[D]. 白晓虹.东北大学 2011
[10]数字图像相关方法及其应用研究[D]. 吴太广.长沙理工大学 2010
本文编号：3018280
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