刘静德
- 作品数：15 被引量：123H指数：7
- 供职机构：同济大学土木工程学院地下建筑与工程系更多>>
- 发文基金：国家杰出青年科学基金国家教育部博士点基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：建筑科学水利工程矿业工程天文地球更多>>
- 南水北调中线工程膨胀岩一维膨胀力试验研究被引量：11
- 2009年
- 用平衡加压法在三联中低压固结仪上进行控制竖向变形的膨胀力试验,并通过改变试样初始含水量、干密度,研究了膨胀力随初始含水量、干密度的变化规律。试验结果表明,膨胀应变略微增加,膨胀力大幅降低;膨胀力与干密度、初始含水量及膨胀应变成指数关系。基于这些试验成果,采用多元回归分析,求得膨胀力的拟合式。
- 刘静德李青云龚壁卫
- 关键词：膨胀土膨胀力南水北调
- 沉积角对净砂宏微观力学特性影响的离散元分析被引量：3
- 2016年
- 由颗粒定向排列导致的初始各向异性对净砂力学特性影响明显。为探究这一影响,首先采用自编的离散元软件生成4种不同沉积方向的椭圆颗粒净砂样,并分别对4种试样进行双轴压缩试验;其次,通过将离散元模拟结算与室内试验结果对比以验证该方法的可行性;最后,通过分析模拟结果研究沉积方向所产生的影响。结果表明:4种试样均出现应变软化及剪胀现象;随着沉积角δ的增加,试样具有由应变软化逐渐向应变硬化发展的趋势,试样的剪胀性逐渐减弱;在δ=0°时试样取得最大峰值内摩擦角和最大残余内摩擦角,且随着δ的增大试样的峰值内摩擦角先降低然后基本不变,残余内摩擦角逐渐减小;颗粒排列初始优势方向基本与沉积方向平行,但随着轴向应变的增大,颗粒排列优势方向逐渐向平行于加载面方向旋转,接触点的优势方向由最初垂直于沉积方向逐渐向垂直于加载面方向旋转,且这两种旋转的改变幅度随着沉积角δ的增大而增大;而强接触力的优势方向始终垂直于试样的加载面。
- 蒋明镜陈添刘静德付昌陈双林刘鹏
- 关键词：离散元方法各向异性
- 各向异性结构性砂土离散元分析被引量：7
- 2015年
- 天然沉积砂土力学特性受各向异性及结构性影响明显,实际工程中不能忽视。为探究二者的影响,首先在二维离散元程序NS2D中采用椭圆颗粒模拟了重力场中颗粒长轴主方向为水平的各向异性净砂样,随后基于结构性砂土胶结厚度分布规律及室内试验提出了一个新的微观胶结接触模型并将其引入各向异性净砂样以模拟天然各向异性结构性砂土,最后对该离散元试样进行了双轴试验模拟,将模拟结果与室内试验结果对比以验证该模型的适用性,并对其微观力学特性变化进行研究。分析结果表明,随着剪切进行,各向异性结构性砂土呈明显应变软化及剪胀现象;胶结接触逐渐减少,且主方向始终为竖向方向;胶结破坏速率及胶结破坏率变化情况与宏观力学响应较一致,且胶结物多为拉剪破坏;土颗粒排列主方向始终为水平向,且水平向排列颗粒所占比例略微增大。
- 蒋明镜付昌刘静德李涛
- 关键词：离散单元法
- 基于微观力学机制的各向异性结构性砂土的本构模型研究被引量：17
- 2016年
- 在岩土破损力学基础上,基于微观破损机制,提出了考虑各向异性的结构性砂土本构理论。采用Lade-Duncan强度准则考虑中主应力对抗剪强度的影响;采用考虑颗粒排列组构的各向异性状态变量A反映各向异性对土体强度和变形的影响;通过相似扩大重塑土的屈服面反映结构性对土性的影响;通过引入非相关联流动法则考虑各向异性和结构性对土体塑性变形的影响。同时,将基于微观力学机制的损伤演化规律引入结构性土的硬化规律;该硬化规律同时考虑了塑性体积应变和剪切应变对各向异性结构性土强度的影响。然后将该模型用于模拟室内三轴压缩试验,初步验证了该模型的合理性和适用性。
- 蒋明镜周卫刘静德李涛
- 关键词：各向异性结构性土
- 各向异性砂土宏微观力学特性离散元分析
- 由颗粒定向排列导致的各向异性对砂土力学特性影响明显.为探究这一影响,首先采用离散元程序NS2D生成沉积角在0°～90°范围内变化的椭圆颗粒试样.随后,分别对试样在不同围压下的双轴压缩试验进行模拟,并将模拟结果与室内试验结...
- 蒋明镜陈添刘静德付昌
- 关键词：砂土各向异性力学特性离散元法
- 文献传递
- 岩石微观颗粒接触特性的试验研究被引量：19
- 2013年
- 微观上,岩石是由许多大小不等的颗粒和粒间填充的胶结物构成,不同位置的胶结厚度不同。岩石的这种微观结构特征从根本上决定其宏观力学响应,从微观尺度出发采用离散元数值模拟有利于探索岩石宏观力学特性的微观机制。基于这一思路,通过室内铝棒胶结模型试验,研究不同胶结厚度下胶结颗粒在压剪扭加载作用下的接触力学特性,发现胶结铝棒在不同胶结物质、不同胶结厚度下的力学响应均呈现出一定的相似性。将蒋明镜提出的岩石微观胶结模型与D.O.Potyondy和P.A.Cundall提出的岩石微观接触力学模型进行对比分析发现,蒋明镜模型提出的破坏准则与岩石的实际较为符合,进一步为离散元模拟岩石奠定基础。
- 蒋明镜白闰平刘静德周雅萍
- 关键词：岩石力学离散单元法
- 膨胀力对膨胀土边坡稳定影响研究
- 通过室内膨胀性试验、边坡物理模型试验及数值计算,系统性地研究了膨胀力对膨胀土边坡稳定性的影响。在深入研究膨胀土膨胀特性的基础上,探讨了膨胀土边坡的破坏模式和膨胀土边坡的稳定分析的分析方法。本文的研究内容和主要结论如下:(...
- 刘静德
- 关键词：南水北调膨胀土膨胀力稳定分析
- 文献传递
- 结构性砂土胶结厚度分布特性试验研究被引量：5
- 2016年
- 颗粒间胶结物厚度对胶结颗粒接触力学特性有显著影响,进而影响结构性砂土离散元模拟结果。为更好地模拟天然砂土的结构性,需要明晰结构性砂土中颗粒间胶结厚度分布特性,并且能在离散元模拟中反映该分布特性。本文采用人工制备结构性砂土,开展电镜扫描试验,对结构性砂土中颗粒间胶结厚度分布特性进行了研究。研究结果表明:在结构性砂土中,随着水泥含量的增加,平均胶结厚度近似线性增加;但是水泥含量对胶结厚度的概率分布规律影响不大,水泥含量不同的结构性砂土,其颗粒间胶结厚度概率分布均为先线性增大,后指数型衰减。在试验研究结果的基础上,提出了离散元模拟结构性砂土胶结厚度的方法,可以较好地反映结构性砂土中颗粒间胶结厚度指数型衰减的分布特性。
- 蒋明镜刘静德
- 关键词：扫描电子显微镜离散单元法
- 南水北调中线膨胀岩膨胀特性研究被引量：35
- 2011年
- 对南水北调中线强膨胀岩重塑样进行了膨胀率试验,分析吸湿条件下膨胀岩膨胀变形规律。通过控制应变的广义膨胀力试验,研究了广义膨胀力的影响因素,并推导出广义膨胀力经验公式。膨胀率试验表明,邯郸强膨胀岩的膨胀率与干密度线性正相关,与初始含水率线性负相关。广义膨胀力试验表明:广义膨胀力与干密度和含水率线性相关,随干密度增加、初始含水率降低而增加,反之减小;边界约束对于广义膨胀力的影响显著,膨胀应变的略微增加,广义膨胀力大大降低。
- 刘静德李青云龚壁卫
- 关键词：膨胀率南水北调
- 各向异性结构性砂土离散元分析
- 天然沉积砂土力学特性受各向异性及结构性影响明显,实际工程中不能忽视。为探究二者的影响,首先在二维离散元程序NS2D中采用椭圆颗粒模拟了重力场中颗粒长轴主方向为水平的各向异性净砂样。随后基于结构性砂土胶结厚度分布规律及室内...
- 蒋明镜付昌刘静德李涛
- 关键词：离散单元法
- 文献传递
