简介:基于地下强爆炸诱发出的具有独特性质的非线弹性摆型波的试验和理论证据,系统开展块系岩体中的非线性摆型波特性在核试验核查中的应用研究.利用自主研发的试验仪器,成功模拟出块系岩体介质中低频、低速的变形波——摆型波,并通过试验揭示了冲击扰动作用下非线性摆型波产生的力学机理与传播规律,同时还研究了由摆型波传播诱发岩块的不可逆位移、动力滑移失稳的条件.通过构造冲击扰动下岩块振动的等效振动能量表达式及变分原理,提出了摆型波传播的特征能量因子,利用特征能量因子临界阈值界定了地下爆炸不可逆位移范围.结合卫星侦察等爆炸后效应监测手段,可对地下核爆炸的当量和埋深进行有效评估,为地下大当量核爆炸试验核查提供一种新的技术手段.
简介:目的:探讨作用于大跨度曲面屋盖非定常气动力的特性,为考虑非定常气动力影响的大跨度曲面屋盖抗风设计提供理论参考。创新点:1.采用强迫振动试验;2.采用大涡模拟(LES)流入脉动风的生成方法;3.研究大跨度曲面屋盖非定常气动力特性。方法:1.通过强迫振动风洞试验方法探讨风速、强迫振动振幅、屋盖的矢跨比和缩减频率对非定常气动力的影响;2.采用计算流体力学数值模拟重现风洞试验,从而在更宽的缩减频率范围内分析非定常气动力的特性,并且通过可视化流场的分析探讨风与屋盖相互作用的机理。结论:1.屋盖的振动对屋盖表面的风压分布影响较大。2.屋盖的振动可能抑制屋盖背风面漩涡的脱落。3.根据风洞试验和数值模拟的结果分析得到的矢跨比、风速和振动振幅对气动阻尼系数和气动刚度系数的影响较小;气动阻尼系数和气动刚度系数主要随着缩减频率的变化而变化。4.气动刚度系数为正值,使得结构的总刚度减小,从而减小结构的固有频率;气动阻尼系数为负值,使得结构总阻尼增加。5.风洞试验和LES模拟结果的一致性可以说明,LES是一个能够有效研究非定常气动力特性的数值模拟方法。