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1.
This paper presents an enhanced version of the elasto-plastic model for partially saturated soil first proposed by Bolzon,
Schrefler and Zienkiewicz in 1996, “BSZ” model, which uses the effective stress tensor and suction as independent stress variables.
It is recalled that the effective stress tensor proposed by Lewis and Schrefler in 1982 is thermodynamically consistent and,
compared with other choices of stress tensors, results particularly suitable for partially saturated soil mechanics. A hydraulic
constitutive relationship and a hydraulic hysteresis are introduced in the model, to take into account the irreversible deformation
during cyclic drying and wetting until structural collapse. For this reason the plastic rate of strain is split into the sum
of two components: one depending on the effective stress tensor and the other one on suction. This is the new feature of the
BSZ model. This enhanced model is then cast into a thermodynamical framework at macroscopic level and it is shown that it
is possible to derive the constitutive law from the Helmholtz free energy and a dissipation function, both for associative
and non- associative plasticity. Finally the model predictions have been compared with experimental data for Sion slime, with
particular emphasis on the deviatoric part, and model predictions of hysteretic behaviour have been investigated in case of
a wetting and drying cycle on compacted betonite–kaolin. 相似文献
2.
离心泵在启动阶段的水力特性研究 总被引:4,自引:0,他引:4
针对工作的离心泵,分析了其内部流体的流动情况,建立了在非稳定工况下操作的理论扬程公式,非稳态理论扬程包括旋转加速附加扬程和水流加速消耗扬程以及由于流动速度变化引起泵壳中的附加压力而产生的扬程。在离心泵的启动阶段,对其在不同阀门开度下的水力性能进行了试验研究。测量了瞬时转速、流量、扬程随时间的变化关系,并把试验结果进行修正。由于启动时一部分扬程用来提供流体加速,压力传感器测量不到,因此必须把试验扬程加以修正。将理论计算与修正的试验结果进行了比较分析,两者基本吻合。 相似文献
3.
4.
5.
On the basis of the Helmholtz decomposition, a grid‐free numerical scheme is provided for the solution of unsteady flow in hydraulic turbines. The Lagrangian vortex method is utilized to evaluate the convection and stretch of the vorticity, and the BEM is used to solve the Neumann problem to define the potential flow. The no‐slip boundary condition is satisfied by generating vortex sticks at the solid surface. A semi‐analytical regularization technique is applied to evaluate the singular boundary surface integrals of the potential velocity and its gradients accurately. The fast multipole method was extended to evaluate the velocity and velocity gradients induced by the discretized vortex blobs in the Lagrangian vortex method. The successful simulation for the unsteady flow through a hydraulic turbine's runner has manifested the effectiveness of the proposed method. Copyright © 2011 John Wiley & Sons, Ltd. 相似文献
6.
7.
为了更真实地模拟水力压裂过程中的岩石变形、裂缝扩展及流体流动,在自主开发的拉格朗日元与离散元耦合的连续-非连续方法的基础上,发展了一种流-固耦合方法。在该方法中,裂缝可沿四边形单元对角线和单元边界扩展,流体流动满足立方定律。通过与单一裂缝非稳态渗流模型及KGD模型的理论解进行对比,验证了该方法的正确性。由定向射孔水力压裂的模拟结果可以发现,(1)距离射孔越远,流体压力越小;随着时间的增加,裂缝中流体压力降低。(2)随着射孔角度的增加,裂缝起裂和扩展过程中的流体压力及转向距离增加;随着x方向水平应力的增加,裂缝起裂和扩展过程中的流体压力增加;两个方向水平应力之差越大,裂缝转向距离越小。(3)随着时间的增加,裂缝区段数目的增速变慢,这与裂缝体积增加变快有关。 相似文献
8.
不同围压作用下非均匀岩石水压致裂过程的数值模拟 总被引:2,自引:0,他引:2
从岩石细观非均匀性的特点出发,提出一个描述非均匀材料渗流和破裂相互作用的数值模型。在这个数值模型中,单元的力学、水力学性质根据统计分布而变化,以体现材料的随机不均质性,材料在开裂破坏过程中流体压力传递通过单元渗流,损伤耦合迭代来实现。算例表明,该模型能较好地模拟出岩石类材料在水力压裂作用下,微结构非均匀分布和不同围压比对破裂模式、失稳压力的影响,非均匀性导致试件的开裂压力、失稳压力明显不同,裂纹扩展路径不规则发展,模拟结果和实验结果较为一致。 相似文献
9.
10.