摘要 | 第4-6页 |
ABSTRACT | 第6-9页 |
第1章 绪论 | 第21-48页 |
1.1 研究背景 | 第21-24页 |
1.2 新拌混凝土流变性研究现状 | 第24-28页 |
1.2.1 各组分对流变性能的影响 | 第25-26页 |
1.2.2 流变力学模型的研究 | 第26页 |
1.2.3 流变性能测量的研究 | 第26-28页 |
1.2.4 工艺方式对流变性能的影响 | 第28页 |
1.3 新拌混凝土离散元研究现状 | 第28-34页 |
1.3.1 单相流模拟 | 第29-30页 |
1.3.2 悬浮颗粒模拟 | 第30页 |
1.3.3 离散颗粒群模拟 | 第30-31页 |
1.3.4 离散元模型 | 第31-34页 |
1.4 混凝土搅拌车运输研究现状 | 第34-45页 |
1.4.1 搅拌运输车 | 第34-36页 |
1.4.2 搅拌筒中混凝土流动的研究 | 第36-38页 |
1.4.3 匀质性研究 | 第38-43页 |
1.4.4 参数优化 | 第43-45页 |
1.5 本课题研究的来源、内容及意义 | 第45-48页 |
第2章 混凝土流变学及加压流变仪研制 | 第48-74页 |
2.1 引言 | 第48页 |
2.2 流变学基础 | 第48-50页 |
2.3 混凝土流变特性 | 第50-55页 |
2.3.1 混凝土的组成 | 第50-51页 |
2.3.2 混凝土的工作性 | 第51页 |
2.3.3 混凝土的本构方程 | 第51-53页 |
2.3.4 混凝土悬浮物的粘度模型 | 第53-54页 |
2.3.5 混凝土的流变参数 | 第54-55页 |
2.4 新拌混凝土流变特性测试方法 | 第55-60页 |
2.4.1 工作性测试 | 第55-56页 |
2.4.2 流变参数测试 | 第56-60页 |
2.5 加压流变仪的研制 | 第60-70页 |
2.5.1 结构尺寸 | 第61-64页 |
2.5.2 驱动设计 | 第64页 |
2.5.3 相关电路设计和软件编译 | 第64-66页 |
2.5.4 流变模型 | 第66-70页 |
2.6 新拌混凝土流变参数的测量 | 第70-73页 |
2.6.1 加压流变仪与ICAR流变仪测量结果的比较 | 第70-72页 |
2.6.2 加载压力对混凝土流变参数的影响 | 第72页 |
2.6.3 静止时间对混凝土流变参数的影响 | 第72-73页 |
2.7 小结 | 第73-74页 |
第3章 新拌混凝土流变行为的DEM模拟 | 第74-92页 |
3.1 引言 | 第74页 |
3.2 离散元法简介 | 第74-75页 |
3.3 新拌混凝土DEM模型的构造 | 第75-79页 |
3.4 新拌混凝土DEM模型微观接触参数的校准 | 第79-89页 |
3.4.1 坍落度试验 | 第80-82页 |
3.4.2 L箱流动试验 | 第82-85页 |
3.4.3 流变仪试验 | 第85-88页 |
3.4.4 DEM模型微观接触参数 | 第88-89页 |
3.5 组分含量对混凝土流变性能的影响 | 第89-90页 |
3.5.1 对坍落度试验的影响 | 第89页 |
3.5.2 对流变参数的影响 | 第89-90页 |
3.6 本章小结 | 第90-92页 |
第4章 搅拌车中拌合物匀质性的表征及应用 | 第92-136页 |
4.1 引言 | 第92页 |
4.2 搅拌车中拌合物匀质性的表征 | 第92-96页 |
4.2.1 实验中拌合物匀质性的表征 | 第93-94页 |
4.2.2 模拟中全尺度衡量拌合物的匀质性 | 第94-95页 |
4.2.3 搅拌车中拌合物匀质性或离析机理研究 | 第95-96页 |
4.3 塑料球搅拌系统的DEM模型 | 第96-103页 |
4.3.1 DEM模型的建立 | 第96-98页 |
4.3.2 DEM模型微观接触参数的校准 | 第98-103页 |
4.4 塑料球搅拌系统DEM模型的验证 | 第103-109页 |
4.4.1 塑料球在搅拌车中流动的DEM模拟与实验研究 | 第103-106页 |
4.4.2 实验与DEM模拟结果的比较 | 第106-109页 |
4.5 运动参数对搅拌和出料性能的影响 | 第109-113页 |
4.5.1 对出料效率的影响 | 第109页 |
4.5.2 对搅拌匀质性的影响 | 第109-112页 |
4.5.3 对出料匀质性的影响 | 第112-113页 |
4.6 加载方式对筒中拌合物离析的影响 | 第113-117页 |
4.6.1 颗粒分布形貌 | 第113-116页 |
4.6.2 搅拌度 | 第116-117页 |
4.7 搅拌车中离析机理的研究 | 第117-130页 |
4.7.1 搅拌过程中轴向离析的转变 | 第117-126页 |
4.7.2 出料过程中轴向离析的转变 | 第126-130页 |
4.7.3 出料10份样品的BPC分布 | 第130页 |
4.8 搅拌筒模型尺寸对DEM模拟结果的影响 | 第130-133页 |
4.9 本章小结 | 第133-136页 |
第5章 混凝土在搅拌运输车中流动性研究 | 第136-164页 |
5.1 引言 | 第136页 |
5.2 模型相似性的分析 | 第136-141页 |
5.2.1 相似的基本概念 | 第136-137页 |
5.2.2 相似准则 | 第137-139页 |
5.2.3 相似性在混凝土搅拌车建模中的应用 | 第139-141页 |
5.3 混凝土搅拌运输实验研究和数值模拟 | 第141-149页 |
5.3.1 研究对象的三维建模 | 第141-143页 |
5.3.2 搅拌运输的实验研究 | 第143-144页 |
5.3.3 搅拌运输的DEM模拟 | 第144-146页 |
5.3.4 实验与模拟结果的比较 | 第146-149页 |
5.4 搅拌车中混凝土流动性的研究 | 第149-153页 |
5.4.1 整体运动分析 | 第149-150页 |
5.4.2 搅拌空间混凝土匀质性的变化 | 第150-152页 |
5.4.3 搅拌车中10份样品匀质性的变化 | 第152-153页 |
5.5 搅拌车中混凝土搅拌机理的研究 | 第153-160页 |
5.5.1 单个颗粒跟踪模拟 | 第153-157页 |
5.5.2 颗粒簇跟踪模拟 | 第157-160页 |
5.6 搅拌车中干颗粒与混凝土流动性的比较 | 第160-162页 |
5.6.1 搅拌筒中颗粒分布的比较 | 第160-161页 |
5.6.2 出料10份样品匀质性的比较 | 第161-162页 |
5.7 本章小结 | 第162-164页 |
第6章 搅拌运输车工艺参数与结构参数优化 | 第164-181页 |
6.1 引言 | 第164页 |
6.2 工艺参数对出料匀质性和出料效率的影响 | 第164-171页 |
6.2.1 搅拌转速的影响 | 第165-167页 |
6.2.2 运输时间的影响 | 第167-168页 |
6.2.3 出料转速的影响 | 第168-169页 |
6.2.4 斜置角的影响 | 第169-171页 |
6.3 叶片结构参数优化 | 第171-176页 |
6.3.1 模拟方案的确定 | 第171-174页 |
6.3.2 出料匀质性分析 | 第174-175页 |
6.3.3 出料效率分析 | 第175-176页 |
6.3.4 叶片结构较优模型 | 第176页 |
6.4 叶片类型和工艺参数优化 | 第176-180页 |
6.4.1 模拟方案的确定 | 第176-178页 |
6.4.2 出料匀质性分析 | 第178-179页 |
6.4.3 出料效率分析 | 第179页 |
6.4.4 较优模型和对应工艺参数 | 第179-180页 |
6.5 本章小结 | 第180-181页 |
第7章 总结与展望 | 第181-185页 |
参考文献 | 第185-198页 |
致谢 | 第198-199页 |
攻读博士期间发表论文 | 第199-200页 |