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我院举办“高速冲击和爆炸作用下基于CT图像的混凝土细观破坏模拟”学术报告会

编辑:科研、研究生办公室 发表时间:[2019-12-18] 阅读:

     12月17日下午15时30分,“高速冲击和爆炸作用下基于CT图像的混凝土细观破坏模拟”学术报告会在土木楼212报告厅举行。本期学术报告会主讲人为武汉大学土木建筑工程学院、国家青年千人,英国结构工程师学会会士杨贞军教授,报告会由土木工程学院文波教授主持,土木工程学院部分教师及近百名研究生参加了本期报告会。

文波教授主持学术报告

杨贞军教授首先对基于微观CT图像的混凝土高速冲击下细观破坏模拟的研究进行简要介绍,使大家对其团队负责的研究内容和科研工作有基本了解。而后,杨贞军教授从基于微观CT图像的混凝土高速冲击下细观破坏模拟的连续损伤模型、离散断裂-连续损伤耦合模型、UHPFRC原位微观XCT实验和模拟的劈裂试验、梁的弯曲实验和模拟、基于细观破坏模拟的优化(随机纤维)五个方面开始报告分享。

首先,杨教授从混凝土的随机骨料和随机场的中尺度断裂模拟引入,介绍了基于微观CT图像的混凝土高速冲击下细观破坏模拟的连续损伤模型、离散断裂-连续损伤耦合模型。然后把传统离散-连续塑形损伤耦合模型和新的离散-连续塑形损伤耦合模型进行对比,得出传统离散-连续塑形损伤耦合模型是把节点打散成多个节点,之后绑定在一起,直到满足破坏准则后解绑,从而模拟开裂及碎片化过程;而新的离散-连续塑形损伤耦合模型的单元接触是保证节点捆绑失效之后的单元之间的运动轨迹无重叠。接着杨教授提出了混凝土细观模拟主要存在材料细/微观三维内部结构以及断裂损伤过程不清楚的问题、随机场的统计参数基本为假设的问题、微/细观模型由宏观响应如荷载-位移曲线或者表面裂缝扩展间接验证的问题以及微/细观模型规模巨大,对计算模型和效率要求高的问题。为解决这些问题,杨教授阐述了开展基于原位XCT(计算断层扫描)高精度图像的模拟和验证,包括混凝土单轴受压原位XCT实验、UHPFRC劈裂原位XCT实验。最后杨教授进行总结得出采用CT离散连续谱耦合方法对高应变率冲击和爆炸作用下混凝土的基于图像的中尺度破坏进行建模不会去除元素,因此不会损失能量和质量;破碎,开裂,剥落等均以真实的破碎过程为模型;应变率-CDIF与SD的关系是从基于CT图像的模型的Monte Carlo模拟获得的;需要更多的研究来完全验证碎片统计分析的方法。

杨贞军教授作学术报告

随后现场多位师生对报告内容提问,杨贞军教授均严谨耐心地为他们进行相应的解答。最后,文波教授针对本次报告进行总结点评,她肯定了杨贞军教授的科研成果,并对杨教授来我校作学术报告再一次表示感谢。

报告会现场交流

杨贞军教授分享的学术报告扩展了全学院师生对高速冲击和爆炸作用下基于CT图像的混凝土细观破坏模拟方面研究的前沿了解,引导学院学生重视理论和实验的紧密结合。本次报告对于我院师生扩展国际视野,把握国际科研方向具有重要意义,对于我院学科专业的建设发展具有重要的促进作用。

报告会现场


报告人介绍:

杨贞军,武汉大学土木建筑工程学院教授,国家青年千人,英国结构工程师学会会士(FIStructE)。主要研究方向为混凝土和纤维混凝土材料和结构的断裂多尺度实验表征和计算力学模拟。近十年来主持中国国家基金、英国国家基金、皇家学会研究基金等纵向课题十多项,发表SCI期刊论文八十多篇, SCI引用两千余次,H因子28。曾获德国洪堡高级访问学者基金,亚太计算力学学会青年学者奖,国际华人计算力学学会青年学者奖,英国计算力学学会和机械工程师学会最佳论文奖等。已培养毕业博士生十多名,博士后三名。

撰稿:褚腾飞

摄影:王  蓉

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