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基于嫦娥五号月壤粒形特征的离散元模拟方法
被引量:
1
1
作者
王思远
蒋明镜
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期833-842,共10页
为满足当前中国探月任务中的“堪测、采、建”战略规划,获取更加贴近真实的月壤物理力学特性,考虑月壤颗粒形状的影响,结合嫦娥五号探月任务中的月壤颗粒图像,将月壤粒形特征与颗粒级配联系起来,提出考虑中国月壤粒形特征的离散元数值...
为满足当前中国探月任务中的“堪测、采、建”战略规划,获取更加贴近真实的月壤物理力学特性,考虑月壤颗粒形状的影响,结合嫦娥五号探月任务中的月壤颗粒图像,将月壤粒形特征与颗粒级配联系起来,提出考虑中国月壤粒形特征的离散元数值模拟方法。首先,基于嫦娥五号探月任务获取的部分月壤颗粒图像,对颗粒的形状特征及尺寸信息进行提取,依据其球度特征将月壤的颗粒形态分为6类,并同月壤颗粒的粒形特征与颗粒尺寸建立对应关系;其次,结合本团队开发的三维离散元月壤接触模型,引入形状参数用以表征月壤颗粒的抗转动能力,进而在离散元中考虑月壤颗粒的粒形特征,最终建立考虑中国月壤粒形特征的离散元数值模型;通过与已知月壤试验结果的对比表明,该方法可将月壤颗粒形状的可变性直接映射到离散元中。在此基础上,通过与不考虑粒形特征的数值样进行对比,探究考虑月壤粒形特征的优势。结果表明:含嫦娥五号月壤粒形特征的离散元数值模型可以有效捕捉月壤力学行为的主要特征,为开展月球资源勘探及开发利用研究提供基础。
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关键词
月壤
粒形特征
三轴压缩
宏微观特性
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职称材料
冰碛土和冰水堆积物填料颗粒形状特征分析
被引量:
3
2
作者
曾涛
蒋良潍
+2 位作者
罗强
李傲赢
谢宏伟
《铁道标准设计》
北大核心
2018年第12期45-51,共7页
土体颗粒形状特征对填料的工程特性影响显著。采用光学显微镜照相技术获取冰碛土和冰水堆积物填料颗粒大样本的随机二维平面投影,运用数字图像处理技术测得其几何参数,得到用于描述颗粒轮廓形状和棱角性的形状指数;基于数理统计和分形理...
土体颗粒形状特征对填料的工程特性影响显著。采用光学显微镜照相技术获取冰碛土和冰水堆积物填料颗粒大样本的随机二维平面投影,运用数字图像处理技术测得其几何参数,得到用于描述颗粒轮廓形状和棱角性的形状指数;基于数理统计和分形理论,分析各粒径组冰碛土和冰水堆积物颗粒轮廓形状和棱角性形状指数的分布特征,讨论粒径组间颗粒形状指数离散性及颗粒形状的分形特性。研究表明:冰碛土和冰水堆积物均呈块状且棱角性相当,冰碛土颗粒块体性更强;轴向系数表征颗粒轮廓形状优于长宽比,棱角性系数对颗粒棱角性描述优于粗糙度;冰碛土颗粒分形维数主要集中在0. 966 1~1. 281 6,冰水堆积物分形维数主要集中在0. 974 3~1. 454,两种填料颗粒在2~10 mm粒径范围内分形特征最为显著。
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关键词
冰碛土
冰水堆积物
颗粒形状分析
几何参数
形状指数
分形理论
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职称材料
题名
基于嫦娥五号月壤粒形特征的离散元模拟方法
被引量:
1
1
作者
王思远
蒋明镜
机构
天津大学建筑工程学院
苏州科技大学土木工程学院
同济大学土木工程减灾国家重点实验室
同济大学土木工程学院岩土工程系
出处
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第4期833-842,共10页
基金
海南省重点研发计划项目(ZDYF2021SHFZ264)
国家重大自然灾害防控与公共安全重点专项项目(2022YFC3003403)
+2 种基金
国家自然科学基金创新研究群体项目(42221002)
国家自然科学基金重大项目(51890911)
土木工程防灾国家重点实验室自主研究课题基金项目(SLDRCE19-A-06)。
文摘
为满足当前中国探月任务中的“堪测、采、建”战略规划,获取更加贴近真实的月壤物理力学特性,考虑月壤颗粒形状的影响,结合嫦娥五号探月任务中的月壤颗粒图像,将月壤粒形特征与颗粒级配联系起来,提出考虑中国月壤粒形特征的离散元数值模拟方法。首先,基于嫦娥五号探月任务获取的部分月壤颗粒图像,对颗粒的形状特征及尺寸信息进行提取,依据其球度特征将月壤的颗粒形态分为6类,并同月壤颗粒的粒形特征与颗粒尺寸建立对应关系;其次,结合本团队开发的三维离散元月壤接触模型,引入形状参数用以表征月壤颗粒的抗转动能力,进而在离散元中考虑月壤颗粒的粒形特征,最终建立考虑中国月壤粒形特征的离散元数值模型;通过与已知月壤试验结果的对比表明,该方法可将月壤颗粒形状的可变性直接映射到离散元中。在此基础上,通过与不考虑粒形特征的数值样进行对比,探究考虑月壤粒形特征的优势。结果表明:含嫦娥五号月壤粒形特征的离散元数值模型可以有效捕捉月壤力学行为的主要特征,为开展月球资源勘探及开发利用研究提供基础。
关键词
月壤
粒形特征
三轴压缩
宏微观特性
Keywords
lunar
regolith
particle
shape
characteristic
triaxial
compressed
test
macro-and
micro-mechanical
property
分类号
TU43 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
冰碛土和冰水堆积物填料颗粒形状特征分析
被引量:
3
2
作者
曾涛
蒋良潍
罗强
李傲赢
谢宏伟
机构
西南交通大学高速铁路线路工程教育部重点实验室
西南交通大学土木工程学院
出处
《铁道标准设计》
北大核心
2018年第12期45-51,共7页
基金
国家重点基础研究发展计划项目(国家"973"计划)(2013C B036204)
中央高校基本科研业务费专项资金资助(2682014CX064)
文摘
土体颗粒形状特征对填料的工程特性影响显著。采用光学显微镜照相技术获取冰碛土和冰水堆积物填料颗粒大样本的随机二维平面投影,运用数字图像处理技术测得其几何参数,得到用于描述颗粒轮廓形状和棱角性的形状指数;基于数理统计和分形理论,分析各粒径组冰碛土和冰水堆积物颗粒轮廓形状和棱角性形状指数的分布特征,讨论粒径组间颗粒形状指数离散性及颗粒形状的分形特性。研究表明:冰碛土和冰水堆积物均呈块状且棱角性相当,冰碛土颗粒块体性更强;轴向系数表征颗粒轮廓形状优于长宽比,棱角性系数对颗粒棱角性描述优于粗糙度;冰碛土颗粒分形维数主要集中在0. 966 1~1. 281 6,冰水堆积物分形维数主要集中在0. 974 3~1. 454,两种填料颗粒在2~10 mm粒径范围内分形特征最为显著。
关键词
冰碛土
冰水堆积物
颗粒形状分析
几何参数
形状指数
分形理论
Keywords
glacial
till
Fluvioglacial
deposits
particle
shape
characteristic
Geometric
Parameter
shape
index
分类号
U213.14 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于嫦娥五号月壤粒形特征的离散元模拟方法
王思远
蒋明镜
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
下载PDF
职称材料
2
冰碛土和冰水堆积物填料颗粒形状特征分析
曾涛
蒋良潍
罗强
李傲赢
谢宏伟
《铁道标准设计》
北大核心
2018
3
下载PDF
职称材料
已选择
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统计分析
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