滑坡以及滑坡產(chǎn)生的碎屑流等地質(zhì)災(zāi)害會給人們的生命財產(chǎn)帶來巨大的威脅。本研究采用離散元法(PFC3D)進行數(shù)值模擬,著重對滑坡的運動過程以及陣列擋板參數(shù)設(shè)置情況對滑體顆粒沖擊作用的影響進行了分析。主要研究工作如下:首先模擬并分析了滑體從開始解體到運動停止堆積狀態(tài)的整個運動過程�？疾旎w總體在不同時刻的運動形態(tài)變化,記錄了滑體內(nèi)部顆粒接觸數(shù)目,研究了滑體能量隨時間變化規(guī)律。通過在相關(guān)特征部位設(shè)定監(jiān)測點,獲得滑體不同部位的總速度、縱向速度和縱向位置等運動特征參量。得到最終結(jié)論:滑體各部分運動狀態(tài)受所處的初始位置影響很大;滑體顆粒不光有前后運動還有橫向運動;滑體中不同種類的能量變化情況差異較大。然后模擬并分析了陣列擋板參數(shù)設(shè)置情況對于滑體顆粒沖擊作用的影響,以深入了解滑體顆粒與一系列擋板之間的相互作用,分析總結(jié)后,結(jié)果表明,當陣列擋板其它條件都相同的狀況時:增加陣列擋板的行數(shù)可以有效地提高該擋板系統(tǒng)對滑體顆粒的阻擋能力,更有效的消耗滑體顆粒的動能;改變擋板行間距是另一種提高消能量效率的有效方法,擋板行間距越大,消耗的能量越多;改變擋板列間距也能顯著的影響擋板系統(tǒng)對于顆粒能量的耗散,擋板列間距越...

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 研究現(xiàn)狀
        1.2.1 滑體運動研究現(xiàn)狀
        1.2.2 碎屑流沖擊擋板研究現(xiàn)狀
        1.2.3 本文研究工作
第二章 離散元原理及建模方法介紹
    2.1 離散元介紹
        2.1.1 離散元與常用模擬方法對比
        2.1.2 顆粒流軟件基本假設(shè)
        2.1.3 顆粒流求解方法
        2.1.4 顆粒流基本物理方程
        2.1.5 接觸本構(gòu)模型及建模方法
第三章 楔形滑體運動的數(shù)值模擬分析
    3.1 模型建立及其參數(shù)設(shè)定
    3.2 運動過程
    3.3 滑體不同位置監(jiān)測點的速度及位置變化
        3.3.1 滑體頂面監(jiān)測點
        3.3.2 滑體中間水平面前后監(jiān)測點
        3.3.3 滑體中間水平面橫向監(jiān)測點
        3.3.4 滑體不同層深監(jiān)測點
        3.3.5 滑體不同高度監(jiān)測點
    3.4 滑體顆粒接觸數(shù)目變化
    3.5 滑體顆粒能量變化
    3.6 本章小結(jié)
第四章 滑體顆粒對陣列擋板的沖擊作用
    4.1 模型及其參數(shù)設(shè)定
    4.2 陣列擋板不同參數(shù)的影響
        4.2.1 不同行數(shù)
        4.2.2 不同行距
        4.2.3 不同列距
        4.2.4 不同位置
        4.2.5 不同形式
    4.3 本章小結(jié)
第五章 不同形狀的擋板對于能量耗散的影響
    5.1 模型及其參數(shù)設(shè)定
    5.2 擋板形狀的影響
        5.2.1 擋板所受沖擊力
        5.2.2 建筑物所受沖擊力
        5.2.3 滑體顆粒動能的變化
    5.3 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間的學術(shù)活動及成果情況



本文編號：3870951