冻土动力性能论文-马荣田

冻土动力性能论文-马荣田

导读:本文包含了冻土动力性能论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:铁路路堤,季节性冻土区,扩能改造,动力性能

冻土动力性能论文文献综述

马荣田[1](2019)在《季节性冻土区扩能改造铁路路堤动力性能测试分析》一文中研究指出对长春—白城—乌兰浩特铁路扩能改造工程路堤进行实车运行测试,研究CRH2C-2068综合检测列车在速度等级分别为140,160,170,176 km/h运行条件下季节性冻土区铁路路堤表面动荷载、动变形和振动特性的变化规律,以确定路堤是否满足相应标准要求。测试结果表明:路堤K14+973和路堤K62+119基床表面动荷载最大值分别为32,29 kPa,动变形最大值分别为0. 54,0. 30 mm,振动加速度最大值分别为1. 0,1. 2 m/s~2;路堤动力性能满足动车组以160 km/h及以下速度运行时的相关标准要求。(本文来源于《铁道建筑》期刊2019年03期)

李琼林[2](2015)在《往复循环荷载下冻土动力性能与弹塑性本构模型》一文中研究指出目前,我国重大基础设施工程建设的重心正逐步向寒冷地区转移,作为寒区工程的基础承载主体,冻土构筑物在各类环境及运营条件下的动力设计方法和服役性能评价正逐步得到工程建设者及相关研究者的关注。冻土作为典型的特殊岩土材料,其力学性能包括动力学性能与未冻土存在显着的差异,对温度、含水量等环境因素的变化极为敏感。优化寒区冻土工程动力设计方法,系统发展冻土构筑物的动力稳定性能评价流程需要深入了解冻土动力学性能,构建可以合理模拟冻土在各类动力荷载作用下变形特性的本构模型。鉴于此,作者聚焦于工程中最为普遍的往复循环加载模式,通过开展冻土的低温循环叁轴试验,系统研究了冻土在高幅和长期低幅往复循环荷载下动力性能的变化规律,构建了相应的计算模型。进而开展冻土力学基本试验,研究了冻土的强度特性、塑性流动特性和硬化特性。基于边界面基本理论,发展了冻土动力边界面塑性模型。继而,利用伴随误差控制的显式子步积分算法完成了边界面塑性模型的积分求解,并对该模型进行了验证与参数标定。同时,基于冻土在长期低幅往复循环荷载下塑性应变累积速率和塑性应变累积流动特性,结合经典弹塑性理论框架,构建了长期低幅往复循环荷载下冻土叁维弹塑性本构模型,并利用试验结果完成模型验证及参数标定。本文的主要研究内容及其取得的主要成果如下:(1)系统开展了冻土在高幅和长期低幅往复循环荷载下低温循环叁轴试验,研究了两类荷载模式下累积剪应变与累积体应变随着往复循环荷载振动次数的发展模式。继而以动剪切模量和动体积模量作为反映冻土动力学性能的参数,分别研究了高幅值和长期低幅往复循环荷载下动剪切模量和动体积模量在加载过程中的变化规律。基于试验结论,建立了动态模量与累积体应变之间的关系,构建了动剪切模量和动体积模量的计算模型。最后,通过开展不同温度和不同初始含水量冻土循环叁轴试验,提出了不同温湿条件下冻土动力性能计算模型参数的获取方法。(2)分别开展了冻土常规叁轴压缩试验,冻土剪切加卸载试验和冻土各向同性加卸载试验,研究了冻土的强度特性,塑性流动特性和硬化特性。根据各自试验结果,结合边界面基本理论,分别构建了边界面方程,硬化准则和剪胀方程等,形成了冻土叁轴试验条件下动力边界面塑性模型。利用广义的von Mises准则,对模型进行叁维化,构建了叁维条件下的边界面塑性模型。最后,对冻土动力边界面塑性模型的参数进行分析,研究了各个模型参数的作用机制及取值方法。(3)针对目前求解增量型弹塑性本构模型的数值积分算法,分析了各类算法的优缺点。以广义的弹塑性本构模型为基础,系统的推导了伴随误差控制的显式子步积分算法的作用机制及应用流程。继而利用伴随误差控制的显式子步积分算法对前文所构建的冻土边界面塑性模型的积分过程进行推导,并编制了计算程序。同时对该算法的性能进行了评估,结果表明了该算法在求解积分强非线性的复杂弹塑性本构模型的具有较大的优越性。最后,利用冻土循环叁轴试验结果对边界面塑性模型的模拟能力及其参数取值进行了验证。(4)系统开展了长期低幅往复循环荷载作用下冻土的循环叁轴试验,分别研究了初始应力比,初始体应力,往复循环荷载幅值,冻土温度和初始含水量对冻土应变累积强度和冻土应变累积方向的影响规律。补充研究了初始应力比对冻土动剪切模量和动体积模量的影响规律。前述试验结果为构建长期低幅往复循环荷载下冻土叁维弹塑性本构模型奠定了基础。(5)基于长期低幅往复循环荷载作用下冻土循环叁轴试验结果,分别构建了冻土累积剪应变的经验公式和累积方向比的经验公式,结合前文中所构建的长期低幅往复循环荷载下动态模量的计算模型,在经典弹塑性理论框架下建立了模拟冻土在长期低幅往复循环荷载下弹塑性性变形特性的本构模型,同时提出了该本构模型在模拟冻土构筑物长期低幅往复振动的边界值问题中的应用流程,并编制相应的计算程序。最后利用试验结果对该模型的模拟能力和参数的标定值进行了验证。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2015-11-01)

冻土动力性能论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

目前,我国重大基础设施工程建设的重心正逐步向寒冷地区转移,作为寒区工程的基础承载主体,冻土构筑物在各类环境及运营条件下的动力设计方法和服役性能评价正逐步得到工程建设者及相关研究者的关注。冻土作为典型的特殊岩土材料,其力学性能包括动力学性能与未冻土存在显着的差异,对温度、含水量等环境因素的变化极为敏感。优化寒区冻土工程动力设计方法,系统发展冻土构筑物的动力稳定性能评价流程需要深入了解冻土动力学性能,构建可以合理模拟冻土在各类动力荷载作用下变形特性的本构模型。鉴于此,作者聚焦于工程中最为普遍的往复循环加载模式,通过开展冻土的低温循环叁轴试验,系统研究了冻土在高幅和长期低幅往复循环荷载下动力性能的变化规律,构建了相应的计算模型。进而开展冻土力学基本试验,研究了冻土的强度特性、塑性流动特性和硬化特性。基于边界面基本理论,发展了冻土动力边界面塑性模型。继而,利用伴随误差控制的显式子步积分算法完成了边界面塑性模型的积分求解,并对该模型进行了验证与参数标定。同时,基于冻土在长期低幅往复循环荷载下塑性应变累积速率和塑性应变累积流动特性,结合经典弹塑性理论框架,构建了长期低幅往复循环荷载下冻土叁维弹塑性本构模型,并利用试验结果完成模型验证及参数标定。本文的主要研究内容及其取得的主要成果如下:(1)系统开展了冻土在高幅和长期低幅往复循环荷载下低温循环叁轴试验,研究了两类荷载模式下累积剪应变与累积体应变随着往复循环荷载振动次数的发展模式。继而以动剪切模量和动体积模量作为反映冻土动力学性能的参数,分别研究了高幅值和长期低幅往复循环荷载下动剪切模量和动体积模量在加载过程中的变化规律。基于试验结论,建立了动态模量与累积体应变之间的关系,构建了动剪切模量和动体积模量的计算模型。最后,通过开展不同温度和不同初始含水量冻土循环叁轴试验,提出了不同温湿条件下冻土动力性能计算模型参数的获取方法。(2)分别开展了冻土常规叁轴压缩试验,冻土剪切加卸载试验和冻土各向同性加卸载试验,研究了冻土的强度特性,塑性流动特性和硬化特性。根据各自试验结果,结合边界面基本理论,分别构建了边界面方程,硬化准则和剪胀方程等,形成了冻土叁轴试验条件下动力边界面塑性模型。利用广义的von Mises准则,对模型进行叁维化,构建了叁维条件下的边界面塑性模型。最后,对冻土动力边界面塑性模型的参数进行分析,研究了各个模型参数的作用机制及取值方法。(3)针对目前求解增量型弹塑性本构模型的数值积分算法,分析了各类算法的优缺点。以广义的弹塑性本构模型为基础,系统的推导了伴随误差控制的显式子步积分算法的作用机制及应用流程。继而利用伴随误差控制的显式子步积分算法对前文所构建的冻土边界面塑性模型的积分过程进行推导,并编制了计算程序。同时对该算法的性能进行了评估,结果表明了该算法在求解积分强非线性的复杂弹塑性本构模型的具有较大的优越性。最后,利用冻土循环叁轴试验结果对边界面塑性模型的模拟能力及其参数取值进行了验证。(4)系统开展了长期低幅往复循环荷载作用下冻土的循环叁轴试验,分别研究了初始应力比,初始体应力,往复循环荷载幅值,冻土温度和初始含水量对冻土应变累积强度和冻土应变累积方向的影响规律。补充研究了初始应力比对冻土动剪切模量和动体积模量的影响规律。前述试验结果为构建长期低幅往复循环荷载下冻土叁维弹塑性本构模型奠定了基础。(5)基于长期低幅往复循环荷载作用下冻土循环叁轴试验结果,分别构建了冻土累积剪应变的经验公式和累积方向比的经验公式,结合前文中所构建的长期低幅往复循环荷载下动态模量的计算模型,在经典弹塑性理论框架下建立了模拟冻土在长期低幅往复循环荷载下弹塑性性变形特性的本构模型,同时提出了该本构模型在模拟冻土构筑物长期低幅往复振动的边界值问题中的应用流程,并编制相应的计算程序。最后利用试验结果对该模型的模拟能力和参数的标定值进行了验证。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

冻土动力性能论文参考文献

[1].马荣田.季节性冻土区扩能改造铁路路堤动力性能测试分析[J].铁道建筑.2019

[2].李琼林.往复循环荷载下冻土动力性能与弹塑性本构模型[D].哈尔滨工业大学.2015

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