颗粒流介尺度分析与连续化模拟
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作者刘传奇
出版社清华大学出版社
ISBN9787302606246
出版时间2022-10
版次1
装帧精装
开本32开
纸张胶版纸
页数328页
字数165千字
定价79元
货号SC:9787302606246
上书时间2024-12-14
商品详情
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作者简介:
刘传奇，男，普林斯顿大学土木与环境系博士后，先后毕业于中国石油大学(华东)工程力学系（学士、硕士）与清华大学水利系（博士），已发表论文十余篇，曾获山东省优秀毕业生、北京市优秀毕业生等称号。主要研究领域包括颗粒材料多相/多尺度分析，岩土工程中的数值方法（无网格法、扩展有限元法等），侧重于理解与揭示颗粒材料复杂力学行为的物理本征，基于完备的数学表达，探讨与拓展岩土数值方法的适用性。
主编推荐:
本书入选“清华大学优秀博士学位论文丛书”，分别从物理角度与工程角度对颗粒介质展开研究，兼具科学性与实用性。
内容简介:
本书分别从物理角度与工程角度对颗粒介质展开研究。从物理角度，基于离散模型，不断深化对颗粒介质宏观表现下物理本质的理解，包括对比不同流态下动力学特征、探究颗粒类固/类液态转化的结构根源:从工程角度，为模拟千米量级的碎屑流灾害，需将颗粒介质进行连续化处理，发展适合颗粒介质大变形的数值方法，以复现颗粒集合的运动现象为基础，尝试获取更多的运动学、动力学信息，更好地为灾害防治提供服务。
目录:
第1章绪论1
1.1研究问题与意义2
1.2研究现状3
1.2.1与颗粒流态相关的理论基础3
1.2.2颗粒材料介观结构8
1.2.3颗粒介质模拟方法15
1.3主要研究内容18
第2章颗粒流介尺度分析19
2.1离散元算法与流动模型的构建20
2.1.1运动控制与接触本构20
2.1.2流动模型的构建22
2.1.3数值模型验证24
2.2不同流态下动力学参数对比28
2.2.1力链网络28
2.2.2速度分布30
2.2.3能量特性31
2.3特定流态下剪切过程结构量的时空演化34
2.3.1剖分格式与研究过程34
2.3.2拓扑与几何结构量37
2.3.3多边对称结构量40
2.3.4结构单元概念的提出44
2.4本章小结46
第3章物质点法算法核心47
3.1控制方程48
3.2广义插值物质点法50
3.2.1离散格式51
3.2.2数值噪声53
3.2.3权函数的构建55
3.3接触算法56
3.3.1基本原理56
3.3.2算法改进58
3.3.3接触算例与分析59
3.4物质点信息更新60
3.4.1位移与动量更新60
3.4.2应变与应力更新63
3.4.3求解流程63
3.5本章小结67
第4章物质点法在单相颗粒介质中的应用68
4.1物质点法模拟黏质边坡滑动与颗粒介质流动68
4.1.1本构关系
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