有限长岩柱中纵波传播规律的离散元数值分析

以节理岩体等效刚度的概念为基础,讨论了离散元刚性块体模型中节理刚度的选取问题。采用面-面接触模型模拟了纵波在一维岩体中的传播,给出了纵波波形;研究了阻尼比、软弱夹层以及节理间是否可拉对波传播规律的影响。

理论力学探究型教学模式的探索与实践

以刚体平面运动微分方程的教学为例,论述在理论力学教学中如何将理论与实验(演示实验和仿真实验)相结合,更好地实施探究型教学模式,使学生深入理解和掌握所学知识,提高学生分析问题和解决问题的综合能力.

离散元法在节理岩体爆破振动分析中的应用

采用自编的离散元刚性块体计算程序,模拟了不同药量时节理岩体中集中药包的爆破过程,计算所得垂直振动速度波形和频谱基本上满足试验测定波形的特点。对计算得到的最大垂直运动速度幅值和频谱进行拟合,结果与试验数据吻合较好。同时,计算结果显示,振动波与节理走向的夹角不同,垂直运动速度波幅值和主频的衰减规律也有所不同,这与真实岩体中波传播特性相符合。

三维离散元法在岩体爆破过程研究中的应用

采用三维离散元程序研究了岩体中爆炸波的传播过程。首先 ,通过与弹性解析解的比较 ,验证了该程序的可靠性 ;然后用面面接触模型模拟了爆炸引起的地面振动 ,结果表明离散元法基本上可以客观地描述振动过程的一些性质。

基于边-边接触的三维离散数值计算模型

采用边 -边 (面 -面 )接触离散元模型 ,研制了三维离散元计算程序 .计算了集中载荷作用下弹性基础的沉降和应力场 ,通过与解析解的比较 ,基本验证了该程序的可靠性 .当单元之间的位移和变形相对于单元本身的尺度较小时 ,采用边 -边接触模型研究不连续介质问题和颗粒散体问题比角

非光滑多体系统动力学数值算法的研究进展

非光滑多体系统动力学数值计算方法是多体系统动力学研究的重要内容之一.本文介绍了近年来含摩擦与碰撞的非光滑多体系统动力学数值算法方面的研究进展.首先,讨论了库仑摩擦模型和修正的库仑摩擦模型,以及具有单边和双边约束的多体系统中法向约束力的特点.其次,回顾了基于连续模型和非连续模型的多体系统动力学方程的数值计算方法,详细介绍了基于互补概念的非光滑多体系统动力学的事件驱动法和时间步进法,分析比较了相关的数值算法.最后,指出了一些需要进一步研究的问题.

双面约束多点摩擦多体系统的建模和数值方法

提出了一种建立具有固定双面约束多点摩擦的多体系统动力学方程的方法.用笛卡尔坐标阵描述系统的位形,根据局部方法的递推关系建立系统的约束方程,应用第一类Lagrange方程建立该系统的动力学方程,使得具有摩擦的约束面的法向力与Lagrange乘子一一对应,便于摩擦力的分析与计算,并用矩阵形式给出了摩擦力的广义力的一般表达式.应用增广法将微分-代数方程组转化为常微分方程组,并用分块矩阵的形式给出,以便于方程的编程与计算.给出了一种改进的试算法,可提高计算效率.最后给出了一个算例,应用试算法和RK法对算例进行了数值仿真.

专业基础课之课程育人的探索与实践

基于现代信息技术与教学手段,在土木工程、机械车辆和航空航天等专业的课程教学中,开展了课程育人的探索与实践,将课程思政与教书育人融于专业基础课程的教学过程,以实现育人与育才的统一,为中华民族的伟大复兴培育德才兼备的优秀人才。

用第一类Lagrange方程求解平面多体系统约束力的方法

利用第一类Lagrange方程建立多体系统的动力学方程时,系统的约束力是与Lagrange乘子有关的函数。该文采用笛卡儿坐标和建立约束方程的局部方法,给出了一种求解多体系统约束力的方法。该方法可使固定支承面的法向约束力及铰链约束力在惯性坐标轴上的投影与Lagrange乘子一一对应,从而便于系统约束力的分析和求解,最后用算例验证了该方法的正确性。

力学类课程探究型教学模式的研究与实践

针对力学类课程的特点以及研究型大学人才培养的要求,我们在力学课程中进行了教学改革,实施了探究型教学模式,在教学中注重教学与科研的结合、理论与实际的结合、定性分析与定量分析的结合、相关课程的结合以及课内外的结合,以提高学生多方面的能力。经过多年的教学实践,已取得了初步成效。

爆炸载荷下三峡三期纵向围堰响应的离散元分析

通过离散元方法的数值模拟，首先对清江高坝洲二期碾压混凝土围堰在爆炸载荷下的响应进行了分析，经 与实验结果比较，得到了较合适的材料参数；然后根据这些材料参数并结合实验提供的部分数据，分析了三峡三 期纵向围堰在爆炸载荷条件下的振动速度随离爆源距离衰减的变化规律，以及振动速度随时间的变化规律等。计 算结果表明，三峡三期围堰爆破拆除时振动安全问题集中在纵向围堰拆除，研究爆破载荷作用下纵向围堰的振动 响应是非常重要的。

三峡三期围堰爆破拆除方案比较

本文通过对几种三峡三期围堰爆破拆除方案的比较 ,提出了经济合理、技术上可靠、工艺可行的拆除方案 ,即向上游倾倒方案 ,并就该方案的可行性作了说明。

关于拉格朗日方程循环积分的讨论

作为《理论力学》课程的教学内容之一,教材中一般都给出了拉格朗日方程存在循环积分的充分条件．若拉格朗日函数中不显含某些广义坐标(称为循环坐标),则对于保守系统,对应于循环坐标的广义动量守恒．给出了非保守动力学系统的拉格朗日方程存在循环积分的条件,并用教材中常用的算例讨论了广义动量守恒的物理含义．结果表明用拉格朗日方程的循环积分比用动量定理和动量矩定理更容易找到系统的守恒量．

关于陀螺近似理论的讨论

本文直接从质点系动量矩定理出发,导出了刚体规则进动动力学方程.在此基础上,讨论了陀螺近似理论公式的适用条件,将原有条件中的质量分布特性由旋转体扩展到一定条件下的非旋转体,将运动特性由高速自转扩展为一定条件下的非高速自转.