落石冲击作用下环形网耗能性能数值分析_崔廉明

高强混凝土层裂数值仿真焦楚杰;权长青;张国强;吕卫国;胡蝶【摘要】为军事防护工程的安全合理设计提供关键的材料特性参数,研究高强混凝土(HSC)在冲击作用下的动态性能响应,采用软件LS-DYNA对C80级HSC在霍普金森压杆(HPB)装置上的冲击层裂过程进行数值仿真分析.仿真表明:应力波在混凝土试块的传播过程中,波形基本保持不变,且峰值震荡不明显;随着冲击速度的增大,混凝土试块的破坏越来越严重;横截面内层裂裂缝由试块表面向内部扩展.数值仿真结果与试验结果有较好的相似性,基本能够反映出HSC试块在HPB冲击层裂试验过程中的受力与破坏特征,由试验结果修正后的HJC本构参数可为后续HSC层裂性能的进一步研究提供参考.【期刊名称】《中国测试》【年(卷),期】2016(042)010【总页数】6页(P34-39)【关键词】高强混凝土(HSC);层裂;数值仿真;应力波【作者】焦楚杰;权长青;张国强;吕卫国;胡蝶【作者单位】广州大学土木工程学院,广东广州510006;广东石油化工学院,广东茂名525000;广州大学土木工程学院,广东广州510006;广州大学土木工程学院,广东广州510006;广州大学土木工程学院,广东广州510006【正文语种】中文武器与防护是矛与盾的博奕关系，常规高新技术武器的更新换代，促进了防护工程材料的快速发展。

高强混凝土（high strength concrete，HSC）是指强度等级C60或以上的混凝土，21世纪以来，在军事防护工程中得到了推广应用［1］。

防护工程首要考虑的荷载是爆炸冲击，其最基本的受力模式是动态压缩与拉伸。

人们对混凝土的冲击压缩研究众多［2-4］，冲击劈裂拉伸亦不少［5-6］，但层裂拉伸相对较少［7］。

Ross和Tedesco等［8］利用φ75mm的SHPB装置对混凝土进行冲击压缩试验，获得了较为理想的应力-应变曲线；Y Hao和H Hao［9］对钢纤维混凝土进行冲击压缩试验，发现钢纤维对动态抗压强度的增强效应显著；李为民和许金余等［10］对玄武岩纤维混凝土进行冲击压缩试验，发现纤维体积率越大，混凝土的抗冲击性能越差；Cadoni E［11］通过试验分析了应变率对混凝土断裂特性的影响，发现试块的抗拉强度、破坏应变、断裂能都随应变率的增加而显著提高；Ožbolt J和Sharma A等［12］通过SHPB试验发现超过临界应变率后混凝土试块的抗拉强度随应变率的增加大幅提高；Brara A和Klepaczko J R等［13］采用霍普金森压杆对C35级混凝土进行层裂试验，获得了层裂强度和断裂能；赖建中和孙伟［14］对活性粉末混凝土进行冲击层裂试验，发现随冲击次数和应变率的提高，材料的损伤程度、压缩波和拉伸波衰减增加；王志亮和李洋等［15］对C75级混凝土进行层裂试验，发现应变率为9～24s-1内，随应变率的增大，混凝土层裂强度线性提高。

冲击荷载下单层球面网壳动力响应分析与试验研究吴长;王秀丽;马肖彤;梁亚雄【期刊名称】《振动与冲击》【年(卷),期】2014(000)022【摘要】为分析带下部支承结构的 Kiewitt -6型单层球面网壳在冲击荷载下动力响应，在 ANSYS /LS -DYNA 中建立钢管柱支承的单层球面网壳数值分析模型，据冲击响应特点，总结四种响应模式，研究冲击能量、冲击位置、环梁刚度对上部网壳动力响应影响。

进行钢管柱支承的单层球壳模型冲击试验，测量、分析结构的动应力、动位移及加速度，研究冲击柱破坏模式。

结果表明，四种响应模式以冲击柱破坏模式（轻微损伤、局部凹陷、压弯破坏、剪切破坏）为典型特征；除响应模式4，网壳动力响应随冲击能量增大而增大；柱中为最不利冲击位置；环梁刚度增大，网壳动力响应减小；有限元分析结果与实测结果吻合较好，验证数值计算方法的正确性。

【总页数】9页(P88-96)【作者】吴长;王秀丽;马肖彤;梁亚雄【作者单位】兰州理工大学土木工程学院，兰州 730050; 兰州理工大学西部土木工程防灾减灾教育部工程研究中心，兰州 730050;兰州理工大学土木工程学院，兰州 730050; 兰州理工大学西部土木工程防灾减灾教育部工程研究中心，兰州730050;兰州理工大学土木工程学院，兰州 730050; 兰州理工大学西部土木工程防灾减灾教育部工程研究中心，兰州 730050;兰州理工大学土木工程学院，兰州730050; 兰州理工大学西部土木工程防灾减灾教育部工程研究中心，兰州730050【正文语种】中文【中图分类】TU393.3;TU317.1【相关文献】1.冲击荷载作用下带下部钢管柱单层球面网壳结构动力响应分析 [J], 王秀丽;张富强;杨文伟;马肖彤2.多点冲击荷载作用下K6型单层球面网壳结构失效机理分析 [J], 吴长;苟宝龙;李冬杰;田野;;;;;;;;3.多点冲击荷载作用下K6型单层球面网壳结构失效机理分析 [J], 吴长;苟宝龙;李冬杰;田野4.冲击荷载作用下四种典型施威德肋型单层球面网壳动力响应研究 [J], 吴长;丁金伟;黄贵武5.多点冲击荷载作用下单层球面网壳试验研究 [J], 吴长;杨佑佩;苟宝龙;张瑞芹因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

大面积单侧堆载对高速铁路桥梁墩台影响的数值分析董亮;牛斌;谷牧;李东昇【摘要】Based on the actual geological conditions and the case of a high adjacent surcharge loads,a three-dimensional high speed railway bridge pier-foundation-soil interaction finite element model was established with ABAQUS. Soils were assumed elastic ( large deformation) and simulated with a ideal elastic-plastic model. The deformation and stress characteristics of bridge pier subjected to adjacent surcharge loads were analyzed respectively, including the deformation of pier top,the variations of the lateral deformation and the lateral stress along the depth of pile foundation and soils,etc. Results indicated that the single adjacent surcharge loads was the main factor to cause lateral deformation of bridge pile foundation. T wo cases were studied: the clay layer of soil foundation was assumed ideal elastic-plastic or elastic. T he lateral stress at bridge pier top was significantly greater in the former case than that in the latter,and it was closer to the measured results. T his suggested that plastic deformation occurred in the soil and the pile foundation became declining. Finally,the numerical results were provided to propose the theoretical basis for the behavior and treatment measures.%基于某高速铁路桥梁实际地质条件和现场堆载情况，运用 ABAQUS 有限元软件建立高速铁路桥梁墩台、基础及地基土相互作用有限元模型，分别假设地基土为弹性(大变形)和理想弹塑性，分析了桥梁墩台在大面积单侧堆载作用下的受力变形特性，包括墩顶中心变形、地基与桩基侧向变形沿深度变化、地基与桩基侧向应力沿深度变化等。

两端简支GFRP管-钢骨混凝土构件抗侧向冲击性能有限元分
析
张海霞;杨帆;鞠士龙;陈欢
【期刊名称】《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》
【年(卷),期】2024(40)1
【摘要】目的研究两端简支GFRP管-钢骨混凝土构件的抗侧向冲击性能,为该类构件的工程应用提供参考。

方法建立并验证侧向冲击荷载作用下两端简支GFRP 管-钢骨混凝土构件有限元模型,分析了典型构件在侧向冲击荷载作用下的全过程、破坏形态、应力发展、相互作用力时程曲线和弯矩时程曲线等动态响应;研究了冲击能量、冲击冲量、钢材强度、GFRP管厚度以及截面含钢率对构件抗冲击性能的影响。

结果随着冲击能量及冲量的增大,冲击持时和构件弯曲变形增大;提高钢材强度、GFRP管厚度可以改善构件的抗冲击性能。

结论 GFRP管对混凝土有较好的约束作用,构件在侧向冲击荷载作用下整体发生弯曲破坏,内部钢骨塑性变形发展充分,构件抗侧向冲击性能优越。

【总页数】11页(P59-69)
【作者】张海霞;杨帆;鞠士龙;陈欢
【作者单位】沈阳建筑大学土木工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TU391
【相关文献】
1.侧向冲击下固简支钢管混凝土构件的数值模拟
2.简支钢管混凝土构件侧向冲击挠度的数值模拟
3.固简支钢管混凝土构件侧向冲击试验研究
4.圆钢管再生混凝土构件抗侧向冲击性能试验
5.含钢率对GFRP管-钢骨混凝土组合构件抗冲击性能的影响
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表面技术第52卷第4期基于C17200与34CrNiMo6材料的摩擦磨损特性与数值模拟研究吕景儒1，殷玉枫1，张锦1,2，王建梅1，宁可1（1.太原科技大学 机械工程学院，太原 030024；2. 山西工程科技职业大学 智能制造学院，山西 晋中 030031）摘要：目的探究干摩擦下载荷与速度对于C17200与34CrNiMo6材料摩擦学特性的影响，以探寻C17200材料作为风力机制动闸片的可行性，开展考虑表面粗糙度和接触压力分布不均因素的磨损深度的数值模拟。

方法以C17200与34CrNiMo6材料组成销–盘摩擦副，基于风力发电机的制动工况，利用试验探究其摩擦学特性与磨损机理。

在ABAQUS中建立三维销–盘平面/平面磨损模型，设置不同载荷与速度，基于销–盘摩擦副理论模型与UMESHMOTION子程序，结合ALE自适应网格技术，对不同工况下的表面磨损深度进行数值计算，通过试验验证提出的理论模型的合理性。

结果在载荷为3 MPa时，随速度的增加，平均摩擦系数先减小、后增加，速度为125.664 mm/s时，平均摩擦系数取最小值0.575；在速度为62.832 mm/s时，随载荷的增大，平均摩擦系数近似线性增大。

载荷为1.5 MPa时，平均摩擦系数取最小值0.509。

C17200与34CrNiMo6试样的磨损量随速度与载荷的增大而增大，但转速对于磨损量的影响更大。

C17200与34CrNiMo6的磨损机理主要为粘着磨损和磨粒磨损。

C17200材料磨损深度的模拟结果与试验结果的最大误差为4.7%。

结论C17200材料作为风力机主轴制动闸片材料具有可行性。

提出的销–盘磨损理论模型的模拟结果与试验结果的最大误差小于5%，应用提出的销–盘磨损模型更加符合实际磨损状态，在保证计算效率的同时具有较高精度，对类似销–盘摩擦副材料磨损量的计算与预测具有一定参考意义。

关键词：C17200；销–盘磨损理论模型；UMESHMOTION子程序；磨损量；磨损机理中图分类号：TH117.1 文献标识码：A 文章编号：1001-3660(2023)04-0172-12DOI：10.16490/ki.issn.1001-3660.2023.04.014Frictional Wear Properties and Numerical Simulation ofC17200 and 34CrNiMo6 MaterialsLYU Jing-ru1, YIN Yu-feng1, ZHANG Jin1,2, WANG Jian-mei1, NING Ke1(1. School of Mechanical Engineering, Taiyuan University of Science and Technology, Taiyuan 030024, China;收稿日期：2022–04–09；修订日期：2022–10–26Received：2022-04-09；Revised：2022-10-26基金项目：国家自然科学基金（U1610118，51875382）；山西省重大专项（20181102023）；山西省研究生创新项目（2022Y680）Fund：The National Natural Science Foundation of China (U1610118, 51875382); The Major Special Projects of Shanxi Province (20181102023); Postgraduate Innovation Project in Shanxi Province (2022Y680)作者简介：吕景儒（1996—），男，硕士研究生，主要研究方向为风力发电机制动系统摩擦磨损。