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落石碰撞恢复系数的现场试验与数值计算

章广成  向欣  唐辉明  
【摘要】:为研究落石碰撞恢复系数的特征及影响因素,开展野外落石碰撞试验,利用FASTCAM SA1.1高速摄像系统及配套软件Motion Plus解析获得落石碰撞前、后的速度,并求得法向和切向碰撞恢复系数。进而利用ANSYS/LS-DYNA软件对部分试验进行仿真分析,数值模拟结果与试验结果吻合较好。研究表明:(1)地面岩土体从基岩、碎屑堆积层至松散碎石土,法向碰撞恢复系数逐渐减小,切向碰撞恢复系数则逐渐增加;(2)法向碰撞恢复系数几乎不受落石边长、入射速度和入射角影响,仅与地面岩土体物理力学性质有关;(3)切向碰撞恢复系数不受落石边长的影响,但随入射速度的增加而递增,随入射角的增加而递减。

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