【技术实现步骤摘要】
一种物理
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数值混合的离心数值仿真方法
[0001]本专利技术属于工程数值仿真领域,特别涉及一种用于微型离心测试及仿真过渡到大型离心数值仿真的无参数化的方法。
技术介绍
[0002]在岩土工程中,对于一些岩土结构物,其受力状态和变形大多取决于本身所受到的重力。基于离心场和重力场等价的原理,土工离心机通过提供一个离心场,不仅能够再现土工建筑物的真实受力状态,而且为数值模拟计算及理论分析提供了可靠的试验数据,因而土工离心机在岩土工程中得到了广泛的应用。
[0003]一般而言,为了能够使试验模型更加接近原型的真实应力应变状态,需要离心机能够提供足够大的离心场。离心加速度与离心机的转速和离心半径这两个条件有关,在离心机的转速达到上限时,就需要增加旋转臂的长度来增加离心加速度。试验模型与研究原样在尺寸,外形等方面越接近,我们得到的结果的精度和可靠度就越高。而大型土工离心机则能够同时满足上面两个方面,能够真实地反映天然结构物在自重状态下应力应变状态以及破坏机理等相关方面的信息,使得大型土工离心机受到广大岩土工程 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种物理
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数值混合的离心数值仿真方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将测试试样置于离心腔室的离心夹具中,调整数码相机处于合适的角度与位置,固定各个腔室的腔盖,将转子钢板盖与离心机转子连接,调节相机腔室的LED灯光强度,以达到能够捕获清晰的、完整的试样表面;(2)启动电源,向微型离心机中输入“时间
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角速度”加载曲线,同时启动数码相机与离心机转动按钮,试样发生破坏后,关闭离心机以及数码相机;(3)根据数码相机采集的试样表面图像及生成图像的时间序列,使用数字图像相关法将采取的变形图像与原始的、未变形的参考图像进行比较,获得试样表面的变形场,分析试样表面变形场云图,获得试样破坏时的断裂位置;(4)基于选定的与参考图像进行比较的变形图像,获取该变形图像生成的时间,依据“时间
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角速度”曲线确定生成该图像时的离心角速度,也即试样断裂破坏时的离心角速度,最终获取试样的变形数据以及力学参数;(5)建立微型离心机的数字孪生体,采用优化算法获取各个试样对应的力学参数。2.一种应用于物理
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