刘建国
- 作品数：12 被引量：98H指数：5
- 供职机构：清华大学土木水利学院水沙科学与水利水电工程国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域：理学建筑科学更多>>
- 颗粒体系中的骨架及力链网络
- 颗粒物质是大量离散的固体颗粒相互作用而组成的复杂体系,具有非连续和接触耗散等基本特征,其物理机制研究是近20年科学前沿之一。砂土就是典型的颗粒物质,土体中的有效应力是作用在土体骨架上的平均应力,土体变形主要来源于骨架上的...
- 孙其诚辛海丽刘建国金峰
- 关键词：颗粒物质数值模拟土体变形
- 文献传递
- 刚性块体压入颗粒体系时的受力及力链演变
- 颗粒体系由大量离散颗粒组成,普遍存在于自然界中,比如砂土地基、泥石流及滑坡体等。外荷载通常沿着准直形的路径在体系内传递,形成区别于单个颗粒和整个体系的细观结构--力链,亦即颗粒物质具有典型的多尺度特征。采用颗粒离散元方法...
- 辛海丽孙其诚刘建国金峰
- 关键词：颗粒物质颗粒离散元
- 文献传递
- 光弹法检测颗粒物质体系中的力链结构
- <正>采用较为成熟的光弹技术来揭示二维颗粒物质体系的力学行为,重点确定和量化在自重及外荷载作用下,体系中颗粒体受挤压形成的强度迥异的力链结构,以及由此体现出的整个颗粒体系对外荷载的承载能力;揭示当外荷载逐渐增大直至最终超...
- 刘建国孙其诚金峰
- 关键词：颗粒物质桩基础
- 文献传递
- 刚性块体压入颗粒体系时的受力及力链演变
- <正>采用颗粒离散元方法模拟刚性块体压入颗粒体系的过程,计算得到了刚性块体底部所受阻力与压入深度的幂率关系;给出力链的判断准则和搜索强力链程序,构建颗粒体系强力链网络,并分析了压入试验过程中力链的
- 辛海丽孙其诚刘建国金峰
- 关键词：颗粒物质多尺度
- 文献传递
- 双轴压缩下颗粒物质剪切带的形成与发展被引量：19
- 2011年
- 本文采用离散元方法,研究了双轴压缩的颗粒体系在刚性边界约束下,局部剪切带的形成和发展过程,注重分析了细观的体积分数、配位数、颗粒旋转角度等参数以及力链结构形态的演变.并从颗粒体系jamming相图中J点附近的边壁压强和配位数随体积分数的标度规律出发,分析了剪切带内外的体积分数和配位数的变化.结果表明:剪切带形成于颗粒体系的塑性变形开始阶段,此时体系发生剪胀,颗粒体积分数减小,颗粒体系抵抗旋转的能力降低,开始出现细小剪切带,随着轴向应变的继续,细小剪切带发生连接,最终导致贯穿性优势剪切带形成,且剪切带的方向与Arthur理论更加符合.同时发现剪切带内外的颗粒体积分数和配位数等细观参数差异较大,结合J点对应的临界体积分数,可以判断在剪切带内部为unjammed体系,而外部为jammed体系,亦即沿剪切带界面发生了相变.
- 毕忠伟孙其诚刘建国金峰张楚汉
- 关键词：颗粒物质双轴压缩剪切带
- 颗粒接触力检测方法评述
- 颗粒物质是大量固体颗粒体系的集合体,其特性区别于普通固体和液体等物质的性质,颗粒物质基础力学问题的研究20年来一直是科学的前沿,从分析多尺度结构和相关物理机制的角度研究颗粒物质可能取得突破。首先介绍了微观尺度--亦即单颗...
- 刘建国孙其诚金峰辛海丽
- 关键词：颗粒物质
- 文献传递
- 颗粒体系中的骨架及力链网络被引量：57
- 2009年
- 颗粒物质是大量离散的固体颗粒相互作用而组成的复杂体系,具有非连续和接触耗散等基本特征,其物理机制研究是近20年科学前沿之一。砂土就是典型的颗粒物质,土体中的有效应力是作用在土体骨架上的平均应力,土体变形主要来源于骨架上的颗粒位置,但对土体骨架并没有一个清晰的物理描述。近期颗粒物质力学研究认为,体系中颗粒相互接触形成的网络结构是外荷载传递路径的物理基础,可能就是土力学所指的骨架。同时还发现,较大的力通常沿着准直线的路径传递,人们常把传递较大力、与该准直线路径对应的若干颗粒组成的链状结构,称为强力链;弱力链则传递较小力。力链结构及其演变规律的描述是颗粒物质研究的核心之一。以单轴侧限压缩数值模拟为例,对比说明了土体颗粒骨架与力链结构的关系,明确提出强力链网络决定颗粒体系的宏观力学行为。
- 孙其诚辛海丽刘建国金峰
- 关键词：颗粒物质有效应力
- 刚性块体压入颗粒体系时的受力及力链演变被引量：10
- 2009年
- 颗粒体系由大量离散颗粒组成,普遍存在于自然界中,比如砂土地基、泥石流及滑坡体等。外荷载通常沿着准直形的路径在体系内传递,形成区别于单个颗粒和整个体系的细观结构——力链,亦即颗粒物质具有典型的多尺度特征。采用颗粒离散元方法模拟刚性块体压入颗粒体系的过程,计算得到了刚性块体底部所受阻力与压入深度的幂率关系;给出力链的判断准则和搜索强力链程序,构建颗粒体系强力链网络,并分析了压入试验过程中力链的演变及其长度的分布规律。
- 辛海丽孙其诚刘建国金峰
- 关键词：颗粒物质多尺度
- 颗粒接触力检测方法评述
- 颗粒物质是大量固体颗粒体系的集合体，其特性区别于普通固体和液体等物质的性质，颗粒物质基础力学问题的研究20 年来一直是科学的前沿，从分析多尺度结构和相关物理机制的角度研究颗粒物质可能取得突破。本文首先介绍了微观尺度—亦即...
- 刘建国孙其诚金峰辛海丽
- 关键词：颗粒物质有效应力
- 文献传递
- 颗粒接触力检测方法评述被引量：6
- 2009年
- 颗粒物质是大量固体颗粒体系的集合体,其特性区别于普通固体和液体等物质的性质,颗粒物质基础力学问题的研究20年来一直是科学的前沿,从分析多尺度结构和相关物理机制的角度研究颗粒物质可能取得突破。首先介绍了微观尺度——亦即单颗粒尺度颗粒间接触力的检测方法,包括高精度电子天平称重法、显色灵敏复写纸压痕方法、光弹实验方法、荧光共聚焦显微镜法和磁共振弹性成像法等,根据检测过程中是否对颗粒带来影响划分为接触式检测和非接触式检测两大类,并对这些方法的工作原理、检测结果和优缺点进行了评述。我们指出接触式测量对颗粒体系带来了或多或少的干扰,特别是由于力链对局部力的变化反应极为敏感,轻微的变化足以使得力链结构发生很大变化,开展无干扰的光测实验是必然的发展趋势,而现阶段开展二维光弹性实验是很有意义的。最后介绍了作者正在进行的颗粒物质光弹力学实验的研究工作。
- 刘建国孙其诚金峰辛海丽
- 关键词：颗粒物质有效应力
