钟世英
- 作品数：33 被引量：65H指数：5
- 供职机构：山东建筑大学土木工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金浙江省自然科学基金山东省自然科学基金更多>>
- 相关领域：建筑科学天文地球自动化与计算机技术航空宇航科学技术更多>>
- 翼式地下综合管廊受力性能试验与数值分析被引量：1
- 2021年
- 综合管廊出于设计安全角度考虑通常用料极多而导致性能“过剩”,管廊结构体优化后既可保证结构安全又为实际工程节约材料,对其优化设计是提高效能、促进行业精细化发展的有效手段。文章基于现有综合管廊结构模型,参考实际工程经验,设计出一种新型薄壁摩擦受力型翼式地下综合管廊,根据竖向加载试验结果分析了沉降规律,并通过数值模拟验证了新型结构的安全性。结果表明:在上部施加实际工程的荷载工况下,新型管廊结构的形变值约为8.175 mm,满足变形与沉降控制标准;综合管廊的外伸支撑锚杆体与管廊协同受力变形,并且与土体产生的摩擦作用,较好的减缓了沉降变形速率,在平衡土体重力与外加荷载时产生了重要作用。
- 钟世英李志康王堉众高大潮慕昕海
- 关键词：综合管廊沉降规律数值模拟
- 颗粒流数值模拟在月壤岩土问题研究中的应用概况被引量：2
- 2015年
- 总结颗粒流数值模拟在月壤岩土问题研究中的应用,取得的主要成果:考虑粒间作用力及低重力的影响对月壤颗粒接触力学模型进行修正;确定模型的细观参数及其对宏观力学性质的影响;利用"Clump"命令生成颗粒簇对月壤/模拟月壤的颗粒形状进行模拟;进行月壤基本力学性质的模拟研究及其与地面土壤的对比研究;分析月面低重力场对月壤-车轮相互作用机理及牵引性能的影响;进行月壤基本岩土工程问题的模拟仿真及数值耦合分析.随着计算机技术的发展,选择合适的颗粒接触模型,考虑月壤颗粒的实际形状和低重力场等的影响,耦合其他数值模拟方法实现多尺度模拟分析是今后对月壤岩土问题进行颗粒流数值模拟研究的主要方向,也是技术难点所在.
- 林呈祥凌道盛钟世英
- 关键词：月壤离散元法颗粒流数值模拟
- 着陆器足垫与月壤竖向冲击简化动力学模型
- 2020年
- 月面软着陆过程中足垫在冲击条件下的动力响应是着陆缓冲机构设计的重要依据。月壤颗粒受压易碎和散体材料特性对足垫与月壤动力相互作用起控制作用。参考NASA提出的动力控制方程,引入月壤阻尼效应建立足垫-月壤一维竖向冲击数力模型。结合室内试验、数值模拟和模型试验结果,建立月壤状态特性相关力学参数计算模型,构建冲击质量累积模型,采用精细时程积分算法将冲击过程中参数变化纳入方程求解,最终得到不同给定条件(冲击质量、冲击速度)下足垫受力和位移时程曲线和峰值。同时,以冲击质量1.5 kg、冲击速度1 m/s为例验证了模型计算结果与实测结果具有较好的一致性,可以作为缓冲机构设计冲击力、位移、作用时间输入值的估算模型。
- 钟世英凌道盛
- 关键词：月壤
- 模拟月壤的抗剪强度特性研究被引量：1
- 2016年
- 着落器月面软着陆时，着陆地月面岩土体特性和初始着陆速度是影响着陆成败的关键。模拟月壤是登月工程模型试验的重要材料，其性质直接影响着落器着落反应。为更好地实现安全着落，文章对着陆试验所用模拟月壤进行了系统的力学特性测试，由于月面不存在液态水、月面土层密度随深度变化很大，采用干燥试样进行了系列三轴试验，研究了不同相对密度、不同剪切速率条件下模拟月壤的抗剪强度，得到了不同密实程度的模拟月壤的应力应变关系曲线、弹性模量、峰值和残余段的粘聚力和摩擦角，通过不同应变速率的剪切速率测试，得到了模拟月壤的剪切速率与各力学强度参数的关系。结果表明：模拟月壤具有应变软化特性，剪切速率越大模拟月壤的弹性模量越小；峰值段摩擦角42．8～59°、残余段摩擦角16．8～22．4°，剪切速率越大模拟月壤的摩擦角越小。
- 钟世英凌道盛丛波日黄博
- 关键词：抗剪强度剪切模量应力应变关系剪切速率
- 月面松软地质环境下足式机器人足–壤滑移性能
- 2023年
- 移动机器人作为月球探索的重要方式,足端力是步态控制的重要参量。为研究足端花纹式设计在松散月壤环境中足-壤相互作用对足端抗滑移性能的影响,分别对三角形、圆弧形和矩形3种足端花纹构型进行防滑性能研究。通过数值仿真研究了在相同竖向载荷界面对不同花纹构型的抗滑移性能,并利用等效原则得到了各花纹构型抗滑移参数。结果表明,足端花纹未完全刺入月壤前,相同竖向载荷作用下圆弧形花纹的沉陷量最小,矩形花纹次之,三角形花纹沉陷量最大;同时,圆弧形花纹滑移量、应力峰值也最小;足-壤接触面抗滑移模型在相同沉陷量时矩形花纹等效抗剪强度最大其等效摩擦角33.44°、黏聚力2.58kPa,圆弧形花纹最小其等效摩擦角30.16°、黏聚力2.48kPa。
- 钟世英岳茜茜凌道盛凌道盛周浩丛波日
- 关键词：黏聚力
- 模拟月壤的力学特性试验研究
- 月面软着陆时,月壤与足垫的相互作用是关系软着陆成败的关键问题之一.月壤作为模7型试验基床材料,其力学特性是探测器机构设计参数选取的重要依据.针对软着陆模型试验所用模拟月壤,设计了3种相对密度、两种剪切速率的模拟月壤三轴试...
- 钟世英黄博凌道盛杨建中
- 关键词：软着陆力学特性
- 文献传递
- 月壤岩土工程问题研究进展被引量：5
- 2012年
- 针对中国探月工程开展过程中遇到的月壤特性问题,综述国内外月壤的基本物理力学性质以及模拟月壤和机构相互作用的研究现状.给出模拟月壤的粒度分布、密度、孔隙比、强度指标和压缩指数等几参数的取值范围.总结出模拟月壤三轴试验的主要控制指标有:相对密度、围压、剪切速率等,并简要分析高真空度对模拟月壤性质的影响.通过对月球车研制中月壤对车轮牵引特性的影响、软着陆中月壤对足垫冲击响应等研究的发展现状的回顾,指出离散元方法在月壤特性分析和机构与模拟月壤相互作用等领域的应用前景.针对新型模拟月壤研制、模拟月壤本构关系和多种月面环境耦合下对月壤性能的影响等亟待解决的问题.
- 钟世英凌道盛吴晓君陈云敏
- 关键词：抗剪强度清洁度
- 模拟月壤抗剪强度试验研究及离散元分析被引量：5
- 2017年
- 模拟月壤作为探月工程模型试验的基床材料,其力学特性将直接影响到月球探测器、着陆器等机构的设计,而抗剪强度是其主要力学特性之一。针对软着陆模型试验所用的TJ-1模拟月壤,采用标准应力路径三轴仪对其进行静三轴试验,得到了不同相对密度、剪切速率和围压条件下模拟月壤的应力-应变关系曲线、弹性模量和抗剪强度指标值等,试验结果表明:模拟月壤具有应变软化特征并存在一定大小的表观黏聚力,峰值内摩擦角的值介于43°~51°之间;相对密度越大,应变软化特征越明显,黏聚力和内摩擦角的值都越大:在密实状态时,剪切速率越大,模拟月壤的抗剪强度指标值呈整体下降的趋势。利用PFC^(3D)软件建立三轴试验数值模型,研究了颗粒间摩擦系数、初始孔隙率以及颗粒刚度这3个细观参数对模拟月壤抗剪强度的影响,模拟结果表明:颗粒间摩擦系数是影响抗剪强度指标内摩擦角的主要因素,而初始孔隙率及颗粒刚度的影响则相对不明显;在一定数值范围内,颗粒间摩擦系数越大,内摩擦角的值越大,两者近似呈线性关系。
- 林呈祥凌道盛钟世英
- 关键词：抗剪强度应力-应变关系
- 柱状节理岩体荷载分布解与各向异性岩石力学抗剪强度准则研究
- 由于岩体中广泛发育复杂不连续结构面，故岩石力学行为较一般均质、连续、各向同性材料的力学行为复杂，表现为各向异性、不连续和非均质等。柱状节理岩体作为一类特殊的结构性岩体，其各向异性效应显著。本文以白鹤滩水电站工程中实际存在...
- 钟世英
- 关键词：岩石力学抗剪强度柱状节理
- 文献传递
- 足垫冲击作用下月面扬尘规律二维离散元分析
- 2023年
- 为研究月尘扬尘规律,从能量的角度分析足垫触月过程,以TJ-1模拟月壤为参照,运用PFC2D软件建立月尘模型,研究不同的足垫冲击速度、足垫冲击质量、月尘密实度和摩擦系数等影响因素对扬尘范围的影响。结果表明:随着足垫冲击速度的增大,扬尘范围不断增大;随着足垫冲击质量的增大,横向扬尘范围不断增大;随着月尘相对密实度的增加,扬尘范围不断缩小;随着内摩擦角(与月尘摩擦系数正相关)的增大,扬尘范围不断减小。
- 钟世英郎军孔令年凌道盛周浩
- 关键词：离散元
