離散類(lèi)顆粒物質(zhì)的坍塌流動(dòng)在自然界和工程領(lǐng)域非常普遍,這些復(fù)雜的流動(dòng)過(guò)程會(huì)受到眾多因素的影響,其流動(dòng)模式復(fù)雜多樣,在重力驅(qū)動(dòng)下這些破壞性流動(dòng)無(wú)論是對(duì)流向內(nèi)的建筑結(jié)構(gòu)還是交通設(shè)施都會(huì)產(chǎn)生巨大的威脅,深入理解這種破壞性流動(dòng)與流向內(nèi)物體或結(jié)構(gòu)的相互作用過(guò)程具有極為重要的現(xiàn)實(shí)意義。作為簡(jiǎn)化的相似模型,直觀、可控的室內(nèi)小尺度顆粒流沖擊實(shí)驗(yàn)為深入理解這種復(fù)雜的動(dòng)力學(xué)過(guò)程提供的一種重要的途徑。本學(xué)位論文基于自主設(shè)計(jì)的斜面顆粒流實(shí)驗(yàn)平臺(tái),從顆粒流動(dòng)狀態(tài)的演化和擋板受到的動(dòng)態(tài)沖擊力特征兩個(gè)方面,系統(tǒng)定量的研究了不同條件下顆粒流與流向內(nèi)擋板之間的相互作用過(guò)程。本學(xué)位論文主要包含以下幾個(gè)方面的內(nèi)容:1、自主設(shè)計(jì)了一種能精確控制顆粒流初始狀態(tài)的斜面顆粒流實(shí)驗(yàn)平臺(tái),包括機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、動(dòng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì),以及控制系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集與人機(jī)交互界面等;搭建了相應(yīng)的顆粒流流動(dòng)過(guò)程的測(cè)量方法,設(shè)計(jì)了圖像采集的流程和分析方法;為了進(jìn)行后期的海量圖像數(shù)據(jù)處理,開(kāi)發(fā)了基于機(jī)器視覺(jué)方法的輪廓識(shí)別軟件,編寫(xiě)了顆粒流流動(dòng)構(gòu)型廓線的數(shù)據(jù)批量處理程序。2、通過(guò)在顆粒流向內(nèi)設(shè)置不同類(lèi)型的擋板,開(kāi)展了三個(gè)系列的實(shí)驗(yàn)工作,通過(guò)控制斜面傾角和擋板寬度的變化...

【文章頁(yè)數(shù)】：84 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1滑坡對(duì)流向內(nèi)房屋和道路的破壞

蘭州大學(xué)碩士學(xué)位論文顆粒流與流向內(nèi)擋板相互作用的實(shí)驗(yàn)研究1第一章緒論1.1研究背景及意義顆粒物質(zhì)一般指粒徑在1微米以上的大量固體粒子組成的集合體。在自然界中，顆粒物質(zhì)隨處可見(jiàn)，如海邊的沙子、田里的土壤、山上的石子、浮冰、積雪等，可以說(shuō)顆粒是自然界物質(zhì)的普遍存在形式。此外，日常生活....

圖1.6左圖：斜面顆粒流沖擊示意圖，右圖：傾斜角度為60°時(shí)沖擊力-時(shí)間曲線[74]

方法，通常需要滿足某些控制方程，例如質(zhì)量和動(dòng)量守恒等，同時(shí)需要補(bǔ)充特定的本構(gòu)方程。很多基于深度平均方程的連續(xù)模型被廣泛應(yīng)用于邊坡坍塌失效后的流動(dòng)計(jì)算，基于數(shù)值計(jì)算后通�？梢越o出最大的流動(dòng)距離、流動(dòng)速度以及流動(dòng)層厚度等。但是，上述這些常用的災(zāi)害評(píng)估模型通常無(wú)法定量化的表征流動(dòng)沉積物....

圖1.8狹窄障礙物受顆粒流沖擊后在接近穩(wěn)定狀態(tài)下的流動(dòng)構(gòu)型，上圖為矩形障礙物，下圖為圓柱形障礙物[79]

蘭州大學(xué)碩士學(xué)位論文顆粒流與流向內(nèi)擋板相互作用的實(shí)驗(yàn)研究7似，而圓柱形障礙物受到的總力比矩形障礙物低30%左右。圖1.8狹窄障礙物受顆粒流沖擊后在接近穩(wěn)定狀態(tài)下的流動(dòng)構(gòu)型，上圖為矩形障礙物，下圖為圓柱形障礙物[79]為了分析顆粒流對(duì)流向內(nèi)擋板沖擊力的產(chǎn)生機(jī)制，Jiang等人[80....

圖2.1實(shí)驗(yàn)平臺(tái)示意圖，其中1-平臺(tái)底盤(pán)；2-拉桿；3-三角臂；4-驅(qū)動(dòng)缸；5-回轉(zhuǎn)軸；6-平臺(tái)臺(tái)面；7-料斗；8-側(cè)擋板

蘭州大學(xué)碩士學(xué)位論文顆粒流與流向內(nèi)擋板相互作用的實(shí)驗(yàn)研究12點(diǎn)講述。圖2.1實(shí)驗(yàn)平臺(tái)示意圖，其中1-平臺(tái)底盤(pán)；2-拉桿；3-三角臂；4-驅(qū)動(dòng)缸；5-回轉(zhuǎn)軸；6-平臺(tái)臺(tái)面；7-料斗；8-側(cè)擋板。2.1.2舉升裝置的選型已有的斜面顆粒流實(shí)驗(yàn)裝置多為固定式[79]，或只能進(jìn)行粗略、有限....

本文編號(hào)：3895456