王维国
- 作品数：14 被引量：82H指数：7
- 供职机构：河海大学土木与交通学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家杰出青年科学基金长江学者和创新团队发展计划更多>>
- 相关领域：建筑科学水利工程电子电信更多>>
- 触地爆炸土体弹坑的多物质ALE法分析被引量：7
- 2013年
- 为了研究触地爆炸下土体产生的弹坑,在LS-DYNA软件框架内,提出了基于多物质ALE法的岩土爆炸弹坑数值模拟方法。多物质ALE法综合了拉格朗日方法与欧拉法的优点,不但解决了拉格朗日法中材料的畸变问题,而且克服了欧拉法中移动边界描述得不准确的问题,而且容许在一个网格中包含多种材料。利用该法进行了岩土爆炸弹坑的数值模拟,在后处理中通过物质的流动状态来判断弹坑的形态,而无需通过单元删除或网格变形的方法。模拟结果与CONWEP程序计算值基本一致,弹坑的形成过程和最终尺寸都与客观规律吻合得较好,验证了多物质ALE法模拟岩土爆炸弹坑的有效性。
- 张智超刘汉龙陈育民王维国
- 爆破地震的数值模拟及爆破振动规律分析被引量：13
- 2012年
- 在LS-DYNA软件框架内,建立了适合土体爆炸动力分析的实用模型,对某利用微差爆破诱发人工地震的原位试验进行了数值模拟,结果表明,计算得到的地表加速度时程与实测值比较吻合.因此,可预先利用数值手段对为爆破试验方案提供指导,对爆破地震结果进行预测.在此基础上,分析了地层中的爆破振动规律,表明自炸药的埋深向上,随着深度的减小、爆心距的增加,爆破水平向加速度幅值和速度幅值逐渐减小,而竖直向加速度幅值和速度幅值则呈现先增大,后减小,到了近地表自由面又基本维持稳定的趋势.数值结果丰富了爆破地震的研究,为微差爆破模拟天然地震、并以此来研究土体地震动力响应提供了经济、简便而实用的方法.
- 张智超刘汉龙陈育民王维国
- 关键词：微差爆破天然地震LS-DYNA
- 孔隙水压力及炸药埋深对堤坝爆炸效应的影响分析被引量：9
- 2012年
- 爆炸荷载作用下的堤坝破坏形态研究在国防以及工程应用中都具有重要意义。为了研究堤坝在不同爆炸工况下产生的破坏形态,在LS-DYNA软件框架内,建立了适合于爆炸荷载作用下土体动力分析的实用模型,并基于多物质ALE法,对均质土坝遭受爆炸袭击开展了仿真分析,得到了不同炸药埋深以及不同孔隙水压力上升程度下的堤坝爆炸弹坑形态。结果表明,随着炸药埋深的增加,堤坝弹坑尺寸具有增大的趋势,但当埋深超过一定范围,则无法形成弹坑;同时,爆炸荷载作用下含水土体的孔隙水压力发展对弹坑的形成具有重要影响,孔隙水压力上升程度越强,产生的弹坑尺寸就越大。研究结果可以为堤坝抗爆安全设计以及爆破拆除堰塞坝等工程提供参考。
- 张智超陈育民刘汉龙王维国
- 关键词：爆炸荷载孔隙水压力堤坝安全
- 饱和砂土中浅埋单药包爆炸液化特性分析被引量：10
- 2016年
- 堰塞坝和挡水堤坝的爆破泄洪均可能涉及饱和土中的浅埋爆炸问题,然而关于饱和土中浅埋炸药爆炸引起的动态孔隙水压力及液化的研究则鲜有报道。基于饱和砂土中的浅埋单药包爆炸液化现场试验,分析了浅埋爆炸引起的土中超孔隙水压力变化特征,研究了药量、埋深和爆距等因素对土中超孔隙水压力上升的影响。在评价饱和砂土中封闭爆炸液化经验预测方法的基础上,提出了考虑药包埋深和比例距离的修正的液化预测经验模型,并与金银岛爆炸液化试验数据进行对比验证。研究结果表明,修正后的液化预测经验模型可以描述比例埋深对爆后孔隙水压力上升的影响,可以较为精确地评价和预测浅埋单药包爆炸引起的饱和土中液化的发生程度及范围。研究成果可以作为饱和土中封闭爆炸液化经验预测方法的补充和完善。
- 王维国陈育民张意江陈晨伟
- 关键词：饱和砂土
- 一种沉桩过程中土体位移场可视化试验装置及使用方法
- 一种沉桩过程中土体位移场可视化试验装置及使用方法，利用正十二烷、十五号白油的混合液与烘烤石英砂合成透明土，沉桩试验过程中，通过激光切割桩周围土体，形成一个明亮的土体内部颗粒切面，利用CCD相机正对该切面连续拍摄，获得该切...
- 刘汉龙曹兆虎孔纲强周航王维国
- 文献传递
- 冲击荷载作用下干砂动力特性试验研究被引量：8
- 2015年
- 对常规的霍普金森压杆装置进行改进,使其可以应用于干性砂土试样的冲击试验。针对干砂开展冲击试验,得到应变率在102~103 s-1范围内稳定的入射波、反射波和透射波的波形图,并用橡胶膜作为波形整形器以获得更明显的透射波信号。结果表明：在较高应变率荷载作用下干砂没有明显的应变率效应;对于等厚度砂土试样,应变率随着加载气压的增大而增大,且增大趋势明显;在同等加载条件下应变率随着砂土试样厚度的增大而减小。
- 张艳萍陈育民王维国
- 关键词：干砂冲击荷载动力特性
- 砂基在爆炸作用下的动力响应数值模拟
- 为了研究砂土地基在爆炸荷载下的动态效应，基于LS-DYNA多物质ALE算法进行砂土地基中的爆炸效应数值模拟，以物质流动状态描述砂土材料在爆炸强荷作用下的流动和挤压，避免了拉格朗日法的网格畸变，克服了欧拉法移动边界难以精确...
- 王维国张智超陈育民刘汉龙
- 关键词：砂基
- 饱和砂土场地微差爆炸液化的试验与数值分析被引量：1
- 2017年
- 基于大型饱和砂土场地的多点微差爆炸液化试验,建立全耦合数值计算方法对试验过程进行模拟和验证,并分析爆炸延时、药包总质量等对土中超孔隙水压力上升的影响。研究结果表明:基于数值计算结果建立的多点爆炸液化经验公式能较好地反映超孔隙水压力比随比例距离的关系。场地中心区域更易受到爆炸波叠加作用的影响,当爆炸延时从110 ms增至330 ms时,超孔隙水压力可以提高18%以上;超孔隙水压力随着总药量的增加明显增大,增长趋势却逐渐减小。
- 姚颖康姚颖康王维国陈育民
- 关键词：饱和砂土超孔隙水压力数值模拟
- 基于SPH-FEM耦合法的土体爆炸效应数值研究被引量：16
- 2013年
- 岩土体爆炸破坏问题是岩土工程领域的研究热点,为开展小当量集团装药在不同埋置深度时的土中爆炸效应分析研究,在LS-DYNA框架内建立基于光滑粒子流体动力学-有限元耦合方法(SPH-FEM)的砂土地基爆炸效应分析模型。计算结果表明:浅埋装药时最大爆坑深度到达时刻远在最大爆坑直径之前,地基表层砂土体剪切流场对爆坑直径的发展具有决定性作用;随着药包埋置深度的增加存在一个临界爆坑直径,爆坑直径近似认为只与药包当量和埋置深度相关,经简化与经验假定之后得到的爆坑直径与埋药深度之比与比例距离近似呈直线关系;砂土中爆炸波在近区表现为强间断的冲击波形式,压缩作用是造成近区砂土大变形流动的主要因素,而在爆炸远区则转变为连续的应力波形式;土中爆炸波峰值压力随比例爆距的衰减规律与经验曲线基本一致。研究结果可以为地基工程的抗爆设计及加固提供参考。
- 王维国陈育民刘汉龙张智超
- 关键词：埋置深度
- 一种沉桩过程中土体位移场可视化试验装置及使用方法
- 一种沉桩过程中土体位移场可视化试验装置及使用方法，利用正十二烷、十五号白油的混合液与烘烤石英砂合成透明土，沉桩试验过程中，通过激光切割桩周围土体，形成一个明亮的土体内部颗粒切面，利用CCD相机正对该切面连续拍摄，获得该切...
- 刘汉龙曹兆虎孔纲强周航王维国
- 文献传递
