基于H-B流變模型用L-箱測試與反演自密實混凝土的流變參數
發(fā)布時間:2017-10-22 14:23
本文關鍵詞:基于H-B流變模型用L-箱測試與反演自密實混凝土的流變參數
更多相關文章: 新拌自密實混凝土 H-B模型 流變參數 反演分析 L-箱試驗 V-型漏斗試驗 坍落擴展度試驗 數值模擬
【摘要】:根據流變學的理論對新拌自密實混凝土的流變參數進行研究,假定新拌自密實混凝土的流變模型為Herschel-Bulkley(簡稱H-B)模型,利用FLUENT軟件模擬新拌自密實混凝土在L-箱中的流動時間,并與實際L-箱試驗中的流動時間進行對比,通過最小二乘法建立了目標函數,采取模式搜索法對三個流變參數,τ0、k、n進行尋優(yōu),將反演得到的6組流變參數τ0、k、n作為已知輸入,進行了V型漏斗和坍落擴展度試驗的仿真模擬,并與混凝土實際通過V型漏斗的流動時間及坍落擴展度試驗T50處流動時間做了對比,得到了以下結論:⑴將反演所得的流變參數進行仿真模擬試驗,并與實際試驗進行對比分析,結果表明了反演H-B模型流變參數具有一定的可行性。⑵通過反演所得的流變參數值與實際試驗參數T700、T50、TV進行分析表明,在所測試6組新拌SCC中,冪率指數n的范圍在1.05~1.25,其值的變化對T700、T50、TV的影響并不大,粘度系數k的范圍在45~111之間,隨著粘度系數k的增大,流動時間T700、T50、TV有增大的趨勢,屈服應力τ0的范圍在180~280之間,隨著τ0的增大,流動時間T700、T50、TV也有增大的趨勢。⑶將所得的流變參數進行了V型漏斗和坍落擴展度試驗的仿真模擬驗證,在求解原理相同的條件下,V型漏斗試驗的模擬結果表現為負誤差,坍落擴展度試驗為正誤差,說明了模擬中的網格劃分、實際接觸壁面的不同對模擬結果有一定影響。從驗證試驗的誤差范圍來看,H-B模型可以用來表征新拌SCC的流變特性。
【關鍵詞】:新拌自密實混凝土 H-B模型 流變參數 反演分析 L-箱試驗 V-型漏斗試驗 坍落擴展度試驗 數值模擬
【學位授予單位】:南華大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:TU528
【目錄】:
- 摘要4-6
- Abstract6-11
- 第1章 緒論11-21
- 1.1 研究背景11
- 1.2 新拌SCC H-B流變模型研究現狀11-13
- 1.2.1 Herschel-Bulkley模型11-12
- 1.2.2 H-B模型在新拌SCC中的應用研究12-13
- 1.3 L-箱測試技術的研究進展13-15
- 1.4 坍落度筒測試技術的研究進展15-16
- 1.5 反演分析的基本理論及方法16-19
- 1.5.1 反演的基本原理16
- 1.5.2 反演的方法16-19
- 1.5.2.1 逆解法17
- 1.5.2.2 智能反演17-18
- 1.5.2.3 直接法18-19
- 1.6 創(chuàng)新點19
- 1.7 主要研究內容19-21
- 第2章 新拌SCC工作性及L-箱流動性試驗21-27
- 2.1 自密實混凝土的配制21-22
- 2.1.1 原材料21
- 2.1.2 配合比21-22
- 2.2 工作性試驗22-24
- 2.2.1 新拌SCC的性能及要求22
- 2.2.2 坍落擴展度和擴展時間試驗22-23
- 2.2.3 V型漏斗試驗23-24
- 2.3 新拌SCC在L-箱中的流動試驗24-26
- 2.4 本章小結26-27
- 第3章 新拌SCC數值模擬計算原理及前處理27-33
- 3.1 計算流體力學的原理27-28
- 3.2 數值模擬軟件FLUENT28-30
- 3.2.1 L-箱幾何結構的生成28
- 3.2.2 模型的網格劃分28-29
- 3.2.3 區(qū)域類型的設定29-30
- 3.2.4 FLUENT計算參數的選取30
- 3.3 本章小結30-33
- 第4章 基于H-B模型的新拌SCC流變參數反演33-45
- 4.1 H-B模型參數的反演過程33-43
- 4.1.1 反演目標函數的建立33-34
- 4.1.2 模式搜索法的應用34-35
- 4.1.3 H-B模型三參數的反演結果及分析35-38
- 4.1.4 H-B模型反演參數與試驗參數的關系38-43
- 4.2 本章小結43-45
- 第5章 V型漏斗與坍落擴展度仿真模擬試驗驗證流變參數45-51
- 5.1 V型漏斗仿真模擬試驗45-47
- 5.1.1 V型漏斗的幾何結構45
- 5.1.2 V型漏斗網格模型的劃分45-46
- 5.1.3 V型漏斗區(qū)域類型的設定46
- 5.1.4 FLUENT計算參數的設定及計算結果46-47
- 5.2 坍落擴展度仿真模擬試驗47-50
- 5.2.1 坍落擴展度試驗的幾何結構47-48
- 5.2.2 模型的網格劃分48
- 5.2.3 區(qū)域類型的設定48-49
- 5.2.4 FLUENT計算參數的設定及計算結果49-50
- 5.3 本章小結50-51
- 第6章 總結與展望51-53
- 6.1 結論51
- 6.2 展望51-53
- 參考文獻53-57
- 攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術論文57-59
- 致謝59
【參考文獻】
中國期刊全文數據庫 前10條
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,本文編號:1078765
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