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《混凝土三相結(jié)構(gòu)細(xì)觀模型生成方法》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫(kù)。
1、學(xué)兔兔www.xuetutu.com2013年第1O期(總第288期)混凝土理論研究Number10in2013(TotalNo．288)ConcreteTHEORETICALRESEARCHdoi：10．3969~．issn．1002-3550．2013．10．012混凝土三相結(jié)構(gòu)細(xì)觀模型生成方法王旗華，梁斌，盧永剛，朱永清(中國(guó)工程物理研究院總體工程研究所，四川綿陽(yáng)621900)摘要：數(shù)值混凝土是混凝土細(xì)觀力學(xué)研究的主要手段。提出了一種隨機(jī)可控的多邊形骨料生成方法，并應(yīng)用矢量方法對(duì)其進(jìn)行凸性判定；描述了一種基于基圓的骨料投放方法，從而避開了復(fù)雜的侵入判定，提高了骨料的投放效率；綜合應(yīng)
2、用極坐標(biāo)方法、布爾運(yùn)算方法以及圖層管理方法，提出了一種篩分簡(jiǎn)單、計(jì)算量小、有限元處理便捷的混凝土三相結(jié)構(gòu)細(xì)觀模型生成方法。最后用實(shí)例驗(yàn)證了所提方法的可行性及有效性。關(guān)鍵詞：混凝土；細(xì)觀力學(xué)；三相結(jié)構(gòu)；隨機(jī)骨料中圖分類號(hào)：TU528．01文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1002—3550(2013)10—0049—04Generatingapproachofthree-phasestructuremodelforconcreteWANGQihua，LIANGBin，LUYonggang，ZHUYongqing(InstituteofSystemsEngineering，ChinaAcademyof
3、EngineeringPhysics，Mianyang621900，China)Abstract：Numericalconcretewasthemainapproachformesoscopicmechanicsstudyofconcrete．Basedontheformers’researches．Animprovedgeneratingmethodofrandom，controllablepolygonalaggregatewasgiven．Themethodalsogaveavectorwaytojudgethecon—vexityofthepolygon．Thenitdemons
4、tratedapackingarithmeticbasedonthebase—circle，whichcouldobservablyenhancetheeficiencybyavoidingtheinvadejudging．Thestullyalsopresentedageneratingapproachofthree-phasestructuremodelforconcretethroughinte-gratingpole—coordinatemethod，booleanarithmeticandlayermanagementmethod，whichcouldbringsimplerc
5、lassification，lesscalcula-tionandmoreconvenienceforFEMpretreatmentcomparingwiththetraditionalones．Last，thestullygaveanexampletoverithefeasi—bilityandeficiencyoftheapproach．Keywords：concrete；mesoscopicmechanics；three—phasestructure；randomaggregate以圓形或橢圓形來近似卵石骨料，以多邊形來近似碎石骨0引言料。對(duì)于圓形或橢圓形骨料，由于其形狀規(guī)整，生成
6、相對(duì)較混凝土是建筑、水利大壩、民防等各類工程結(jié)構(gòu)中的重容易。而對(duì)于多邊形骨料，由于現(xiàn)實(shí)中碎石的隨機(jī)性，使得要原物料，也是武器研發(fā)領(lǐng)域中常見的靶標(biāo)，其力學(xué)性能一其生成相對(duì)較復(fù)雜。國(guó)內(nèi)#F-／I~多學(xué)者對(duì)多邊形骨料生成進(jìn)直是相關(guān)人員普遍關(guān)注的重要研究領(lǐng)域。對(duì)混凝土的研究可行了大量的研究。歸結(jié)起來主要有三種方式：一種是在圓以從四個(gè)尺度進(jìn)行，即宏觀、細(xì)觀、微觀及納觀[1]。宏觀層面的周上先隨機(jī)取三點(diǎn)或四點(diǎn)順次連接生成基骨料，然后在以研究一般把混凝土簡(jiǎn)化成均勻材料，不能反映出實(shí)際材料的基骨料的最長(zhǎng)邊為直徑的外半圓周內(nèi)延拓生長(zhǎng)成最終的非均勻性，也難以捕捉局部材料破壞的隨機(jī)性回?；炷良?xì)觀多邊形骨料p
7、。日；第二種則是先由計(jì)算得到的粒徑生成圓形層面的研究以數(shù)值混凝土為研究手段，利用計(jì)算機(jī)工具能夠或橢圓形，再在圓周或橢圓周上隨機(jī)取點(diǎn)順次連接成多邊充分考慮材料的非均勻性、骨料分布的隨機(jī)性以及各組成相形同；還有一種則是利用極坐標(biāo)來描述多邊形的各個(gè)頂點(diǎn)，之間的相互作用，從而可以進(jìn)一步真實(shí)地揭示混凝土內(nèi)部的通過控制極坐標(biāo)的半徑及角度來得到隨機(jī)多邊形[1,8-11】。而損傷和微裂紋的發(fā)展過程，為更加準(zhǔn)確地描述混凝土的宏觀對(duì)于混凝土細(xì)觀三相結(jié)構(gòu)
