一种多尺度纤维增强碱激发胶凝材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN115286301A

    公开(公告)日:2022-11-04

    申请号:CN202210902195.3

    申请日:2022-07-29

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提供一种多尺度纤维增强碱激发胶凝材料的制备方法,包括以下步骤:首先、将滤纸纤维溶解,获得纳米纤维溶液;其次、加入氢氧化钠,获得纳米纤维碱激发溶液;再次、将胶凝材料前体粉末与细砂的混合物加入纳米纤维碱激发溶液中;最后、加入微米纤维,并混匀,装模振捣,经养护获得多尺度纤维增强碱激发胶凝材料。该胶凝材料内部含有自组装性能的纳米纤维编织网络,并与微米纤维形成独特的“狼牙棒”多尺度结构。两种不同尺度纤维相互作用,提高微观结构致密性,增强基体抗裂能力。纳米纤维表面的亲水基团改善微米纤维与碱激发胶凝材料基体间的界面结合,提高碱激发胶凝材料的力学性能,制得的胶凝材料具有高抗折、高抗收缩等优势。

    工程含热源结构热传导情况求解方法以及装置

    公开(公告)号:CN111898263B

    公开(公告)日:2022-10-04

    申请号:CN202010720362.3

    申请日:2020-07-24

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提供工程含热源结构热传导情况求解方法以及装置,能够高效、精确的获得工程结构的温度变化和热传导情况。该方法包括:步骤1.利用温度探测器探测待求解含热源工程结构的外部边界温度值;步骤2.在结构温度热传导求解器中,利用建模软件建立待求解模型,输入待求解含热源工程结构的材料参数、网格化分数、网格类型以及温度探测器探测得到的边界温度值等信息,然后输出模型数据信息文件;步骤3.建立热传导控制方程;步骤4.建立温度积分方程;步骤5.将域积分转化为边界积分;步骤6.建立遍及积分方程的求解矩阵;步骤7.基于步骤6的求解矩阵,得到模型边界和内部各点的温度值,进而得到工程结构内部的温度变化和热传导情况。

    一种用于模拟材料开裂的相场模型局部化自适应算法

    公开(公告)号:CN113094946B

    公开(公告)日:2022-04-12

    申请号:CN202110309636.4

    申请日:2021-03-23

    Abstract: 本发明公开了一种用于模拟材料开裂的相场模型局部化自适应算法,适用于对材料弹塑性破坏过程的追踪与模拟并大幅度降低计算量。包括以下步骤:通过单轴拉伸试验获得数值模拟过程所需材料参数,将测得的材料参数代入建立的有限元模型,进一步建立相场模型的平衡方程和裂纹演化方程,建立相场模型的局部化自适应判断准则,进行模拟对象的整体‑局部交错求解,实现对材料在外力作用下的裂纹扩展过程快速求解及模拟。本发明提供的方法极大提高了相场模型的裂纹扩展过程求解速度;同时保证了破坏过程的模拟精度,解决传统相场模型理论计算量大、求解慢、应用受限的问题。

    大规模颗粒材料内部应力及破碎模拟分析方法和装置

    公开(公告)号:CN112084647B

    公开(公告)日:2022-04-01

    申请号:CN202010917113.3

    申请日:2020-09-03

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种大规模颗粒材料内部应力及破碎模拟分析方法和装置,属于颗粒破碎技术领域,本发明基于连续离散耦合基本思想,将边界元法和离散元法相结合进行大规模颗粒破碎研究,能够利用边界元法进行颗粒内部应力计算分析,并结合连续介质力学断裂理论,霍克布朗准则判断颗粒是否发生破碎。此外,在利用边界元进行内部应力模拟时,对于形状相似的颗粒集合体,例如:圆形颗粒,本发明只需计算一个颗粒的系数矩阵,其他相似颗粒通过坐标转换和系数缩放获得系数矩阵,大大提高了计算效率。本发明还进行了圆形堆石料的内部应力模拟,并证明其有效性。

    基于虚拟现实结合的筑坝颗粒材料力学试验系统及方法

    公开(公告)号:CN112634321B

    公开(公告)日:2022-02-01

    申请号:CN202011132574.6

    申请日:2020-10-21

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提供了一种基于虚拟现实结合的筑坝颗粒材料力学试验系统及方法。筑坝颗粒材料力学试验系统包括:原位力学试验数据获取部;颗粒追踪部,基于球谐转动不变量进行颗粒匹配与追踪,从而得到各颗粒的运动轨迹信息;数值模拟部,利用球谐函数重构颗粒形状特征,通过数值模拟生成与颗粒信息库中颗粒形状和尺寸对应的颗粒模型和数值样本;然后,对数值样本进行数值试验,得到数值试验数据;以及数据处理部,对原位力学试验数据获取部和颗粒追踪部的数据进行处理,得到物理实验数据表示的筑坝颗粒材料的宏细观力学特性,对数值模拟部的试验数据进行处理,得到数值实验数据表示的筑坝颗粒材料的宏细观力学特性。

    一种用于模拟材料开裂的相场模型局部化自适应算法

    公开(公告)号:CN113094946A

    公开(公告)日:2021-07-09

    申请号:CN202110309636.4

    申请日:2021-03-23

    Abstract: 本发明公开了一种用于模拟材料开裂的相场模型局部化自适应算法,适用于对材料弹塑性破坏过程的追踪与模拟并大幅度降低计算量。包括以下步骤:通过单轴拉伸试验获得数值模拟过程所需材料参数,将测得的材料参数代入建立的有限元模型,进一步建立相场模型的平衡方程和裂纹演化方程,建立相场模型的局部化自适应判断准则,进行模拟对象的整体‑局部交错求解,实现对材料在外力作用下的裂纹扩展过程快速求解及模拟。本发明提供的方法极大提高了相场模型的裂纹扩展过程求解速度;同时保证了破坏过程的模拟精度,解决传统相场模型理论计算量大、求解慢、应用受限的问题。

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