本文選題：有限元 + 接觸分析　； 參考：《北京林業(yè)大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：近年來,由于水土流失嚴(yán)重所以根系固土力學(xué)機(jī)制的研究越來越受到人們的重視,根系固土力學(xué)機(jī)制的試驗(yàn)研究比較深入但是應(yīng)用有限元軟件對(duì)其進(jìn)行的研究仍處于探索階段。為了更好地將有限元法應(yīng)用到根系固土力學(xué)機(jī)制的研究中,本文參考劉小光的單根、群根拉拔試驗(yàn)建立油松根系-土體幾何模型,應(yīng)用ANSYS建立由根系、土體和接觸界面三部分組成的根土復(fù)合體有限元模型,模擬單根和群根從土中拔出的過程。用試驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)有限元分析結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證考慮界面單元的有限元模型建立的可行性。通過用拉拔試驗(yàn)結(jié)果對(duì)單根和群根的有限元分析結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,雖然有限元分析結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果之間存在一定誤差但誤差在允許范圍內(nèi),說明該模型可以對(duì)根系拉拔試驗(yàn)中根系與土體間的相互作用進(jìn)行模擬；驗(yàn)證了本文建立的考慮界面單元的根土復(fù)合體有限元模型具有一定的可行性；同時(shí)為進(jìn)一步應(yīng)用有限元方法進(jìn)行根系固土力學(xué)機(jī)制的研究提供了模型依據(jù)。
[Abstract]:In recent years, because of the serious soil erosion, people pay more and more attention to the mechanism of root soil-fixation mechanics. The experimental research on the mechanism of root soil-fixation mechanics is more in-depth, but the research on it by using finite element software is still in the exploratory stage. In order to better apply the finite element method to the study of the mechanism of soil consolidation of roots, the geometric model of root system and soil mass of Pinus tabulaeformis was established by referring to Liu Xiaoguang's single root and group root drawing test, and the root system was established by ANSYS. The finite element model of root-soil complex composed of soil and contact interface simulates the pull-out process of single root and group root from soil. The results of finite element analysis are compared with experimental data to verify the feasibility of establishing finite element model considering interface element. The finite element analysis results of single root and group root are compared by drawing test results. Although there is a certain error between the finite element analysis result and the test result, the error is within the allowable range. The results show that the model can simulate the interaction between root and soil in root pull-out test, and verify the feasibility of the finite element model of root-soil complex with interface element established in this paper. At the same time, it provides the model basis for the further application of the finite element method to the study of the mechanism of soil consolidation of root system.
【學(xué)位授予單位】：北京林業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：S714.7;TU43

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本文編號(hào)：1826096