沖磨和空蝕破壞是水利水電設(shè)施最為常見的病害之一,嚴(yán)重影響水利水電設(shè)施的安全運(yùn)行和效益發(fā)揮.泄洪建筑物通常噴涂聚脲基涂層來提高抗沖耐磨性能,但在泄洪高速水流速度作用下抗沖磨聚脲基涂層的剝離破壞機(jī)理的研究尚屬空白.本文基于高速水流的流態(tài)形式,提出了高速水流對泄洪建筑物的力學(xué)作用模型,水流作用對泄洪建筑物的載荷主要包括拖曳力、沖擊力、脈動力和上浮力;采用內(nèi)聚力模型表征聚脲基涂層與泄洪建筑物防護(hù)體界面的剝離破壞過程,建立了高速水流聚脲涂層的剝離破壞模型,給出了模型的有限元形式方程、本構(gòu)關(guān)系以及損傷起始原則、演化原則和接觸碰撞模型.通過聚脲涂層與混凝土基底的剝離破壞試驗(yàn),分析了不同剝離傾角下界面剝離破壞的拉應(yīng)力與傾角之間的變化規(guī)律,得到了聚脲涂層剝離破壞過程中應(yīng)力-位移變化關(guān)系.根據(jù)剝離破壞試驗(yàn)計算了界面剝離破壞斷裂模型參數(shù),采用數(shù)值方法對模型進(jìn)行了驗(yàn)證,試驗(yàn)結(jié)果與模型計算結(jié)果吻合良好,為泄洪建筑物的抗沖耐磨設(shè)計提供理論依據(jù). 

【文章來源】：力學(xué)學(xué)報. 2020,52(05)北大核心

【文章頁數(shù)】：9 頁

【部分圖文】：

界面剝離破壞模型示意圖

內(nèi)聚力模型示意圖

裂縫邊界條件示意圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3080714