The contact mechanics of sand and rock grains

砂石颗粒的接触力学

基本信息

  • 批准号:
    2433952
  • 负责人:
  • 金额:
    --
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    英国
  • 项目类别:
    Studentship
  • 财政年份:
    2020
  • 资助国家:
    英国
  • 起止时间:
    2020 至 无数据
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

The contact mechanics of sand and rock grains can be critical in civil or petroleum engineering problems that require a discrete not continuum approach e.g. debris flow, oil well behaviour, but the state-of-the-art in particulate soil mechanics lies in experimental (x-ray CT) and numerical (discrete element-DEM) studies of grains where simple, smooth shapes and simplistic contact laws are often assumed. It is probable that in the very long term, as computer power increases, all geotechnical modelling will be discrete. The supervisors' current grant on ballast aims at recreating realistic particles for DEM, but developing constitutive laws for the inter-particle contact would require another, purely fundamental, project. Grains of geological origin have surface asperities (0.1-10 m) and complex shapes. The only contact models available were derived for engineered surfaces, for normal loading and many in the 1970s. In available models for rough surfaces, it is either assumed that asperities deform elastically, or plastically, or both, without consensus, but neither works well for soil/rock grains. One needs to take a step back to be able to generate the appropriate constitutive laws for contact between soil/rock grains. This requires designing particle-to-particle tests to investigate specific aspects of contact behaviour, characterising the contact surfaces and developing constitutive laws from elastic and plastic theory but informed by these results. Baudet has developed a novel method to quantify grain surface roughness and its evolution with loading based on advanced fractal theory. She intends to involve Dr Murthy, tribologist/soil mechanics from the prestigious Indian Institute Science with which collaboration is encouraged by UCL Global Engagement office. She and Murthy have established strong links through Royal Society and DUO-India Fellowship schemes. UCL soil laboratory possesses a unique apparatus for inter-particle testing, built by Coop (fig.1), able to control and resolve loads (1-1,000N with 0.01N resolution) and displacements (0-5mm with 0.02m resolution) for normal and tangential loading, and an advanced optical profilometer for roughness measurements.
砂和岩石颗粒的接触力学在土木或石油工程问题中可能是至关重要的,这些问题需要离散而不是连续的方法,例如泥石流,油井行为,但颗粒土力学的最新技术在于颗粒的实验(X射线CT)和数值(离散元-DEM)研究,其中通常假设简单,光滑的形状和简单的接触定律。从长远来看,随着计算机能力的提高,所有的岩土建模都可能是离散的。监督员目前对压载物的拨款旨在为DEM重新创建现实的粒子,但为粒子间接触制定本构律将需要另一个纯粹的基础项目。地质来源的颗粒具有表面粗糙度(0.1-10米)和复杂的形状。唯一可用的接触模型是针对工程表面、法向载荷和许多20世纪70年代的接触模型。在粗糙表面的现有模型中,假设粗糙体弹性变形,或塑性变形,或两者兼而有之,没有共识,但对于土壤/岩石颗粒都没有很好的效果。人们需要后退一步,才能为土壤/岩石颗粒之间的接触产生适当的本构律。这需要设计颗粒间试验来研究接触行为的特定方面,表征接触表面,并根据弹性和塑性理论制定本构关系,但要根据这些结果。Baudet基于先进的分形理论开发了一种新的方法来量化晶粒表面粗糙度及其随载荷的演变。她打算让著名的印度科学研究所的摩擦学家/土壤力学博士Murthy参与进来,UCL全球参与办公室鼓励与之合作。她和Murthy通过皇家协会和DUO印度奖学金计划建立了牢固的联系。UCL土壤实验室拥有独特的颗粒间测试设备,由Coop建造(图1),能够控制和解决法向和切向载荷的载荷(1-1,000 N,分辨率为0.01N)和位移(0- 5 mm,分辨率为0.02m),以及用于粗糙度测量的先进光学轮廓仪。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

吉治仁志 他: "トランスジェニックマウスによるTIMP-1の線維化促進機序"最新医学. 55. 1781-1787 (2000)
Hitoshi Yoshiji 等:“转基因小鼠中 TIMP-1 的促纤维化机制”现代医学 55. 1781-1787 (2000)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
LiDAR Implementations for Autonomous Vehicle Applications
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
生命分子工学・海洋生命工学研究室
生物分子工程/海洋生物技术实验室
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
吉治仁志 他: "イラスト医学&サイエンスシリーズ血管の分子医学"羊土社(渋谷正史編). 125 (2000)
Hitoshi Yoshiji 等人:“血管医学与科学系列分子医学图解”Yodosha(涉谷正志编辑)125(2000)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
Effect of manidipine hydrochloride,a calcium antagonist,on isoproterenol-induced left ventricular hypertrophy: "Yoshiyama,M.,Takeuchi,K.,Kim,S.,Hanatani,A.,Omura,T.,Toda,I.,Akioka,K.,Teragaki,M.,Iwao,H.and Yoshikawa,J." Jpn Circ J. 62(1). 47-52 (1998)
钙拮抗剂盐酸马尼地平对异丙肾上腺素引起的左心室肥厚的影响:“Yoshiyama,M.,Takeuchi,K.,Kim,S.,Hanatani,A.,Omura,T.,Toda,I.,Akioka,
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:

的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('', 18)}}的其他基金

An implantable biosensor microsystem for real-time measurement of circulating biomarkers
用于实时测量循环生物标志物的植入式生物传感器微系统
  • 批准号:
    2901954
  • 财政年份:
    2028
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Exploiting the polysaccharide breakdown capacity of the human gut microbiome to develop environmentally sustainable dishwashing solutions
利用人类肠道微生物群的多糖分解能力来开发环境可持续的洗碗解决方案
  • 批准号:
    2896097
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
A Robot that Swims Through Granular Materials
可以在颗粒材料中游动的机器人
  • 批准号:
    2780268
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Likelihood and impact of severe space weather events on the resilience of nuclear power and safeguards monitoring.
严重空间天气事件对核电和保障监督的恢复力的可能性和影响。
  • 批准号:
    2908918
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Proton, alpha and gamma irradiation assisted stress corrosion cracking: understanding the fuel-stainless steel interface
质子、α 和 γ 辐照辅助应力腐蚀开裂:了解燃料-不锈钢界面
  • 批准号:
    2908693
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Field Assisted Sintering of Nuclear Fuel Simulants
核燃料模拟物的现场辅助烧结
  • 批准号:
    2908917
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Assessment of new fatigue capable titanium alloys for aerospace applications
评估用于航空航天应用的新型抗疲劳钛合金
  • 批准号:
    2879438
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Developing a 3D printed skin model using a Dextran - Collagen hydrogel to analyse the cellular and epigenetic effects of interleukin-17 inhibitors in
使用右旋糖酐-胶原蛋白水凝胶开发 3D 打印皮肤模型,以分析白细胞介素 17 抑制剂的细胞和表观遗传效应
  • 批准号:
    2890513
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
CDT year 1 so TBC in Oct 2024
CDT 第 1 年,预计 2024 年 10 月
  • 批准号:
    2879865
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Understanding the interplay between the gut microbiome, behavior and urbanisation in wild birds
了解野生鸟类肠道微生物组、行为和城市化之间的相互作用
  • 批准号:
    2876993
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship

相似国自然基金

疲劳荷载作用下沥青路面粘结层力学响应特性及破坏机理研究
  • 批准号:
    51308060
  • 批准年份:
    2013
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
Science China-Physics, Mechanics & Astronomy
  • 批准号:
    11224804
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    专项基金项目
分级超级碳纳米管及分级轻质结构的性能研究
  • 批准号:
    10972111
  • 批准年份:
    2009
  • 资助金额:
    36.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
孔隙介质中化学渗流溶解面非稳定性的理论分析与数值模拟实验研究
  • 批准号:
    10872219
  • 批准年份:
    2008
  • 资助金额:
    35.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
天然生物材料的多尺度力学与仿生研究
  • 批准号:
    10732050
  • 批准年份:
    2007
  • 资助金额:
    200.0 万元
  • 项目类别:
    重点项目

相似海外基金

Disc degeneration in the lumbar spine of a small animal model
小动物腰椎间盘退变模型
  • 批准号:
    8004345
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Disc degeneration in the lumbar spine of a small animal model
小动物腰椎间盘退变模型
  • 批准号:
    8894384
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
Disc degeneration in the lumbar spine of a small animal model
小动物腰椎间盘退变模型
  • 批准号:
    8466764
  • 财政年份:
    2010
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
The micro-thermo-mechanics of sand crushing in geotechnical collapse problems
岩土崩塌问题中砂石破碎的微观热力学
  • 批准号:
    DP0774006
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Discovery Projects
Constitutive Modeling of Inherent Sand Fabric Anisotropy and Numerical Applications within Critical State Soil Mechanics
固有砂织物各向异性的本构模型及其在临界状态土壤力学中的数值应用
  • 批准号:
    0201231
  • 财政年份:
    2002
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
Mechanics of Downstream Fining in Long Reaches of Large, Low-Slope Sand-Bed Rivers
大型低坡度沙床河长段下游澄清机制
  • 批准号:
    0096916
  • 财政年份:
    2001
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Continuing Grant
Dissertation Research: Field Investigation of Aeolian Sand Transport: Mechanics of Saltation
论文研究:风沙输送的实地调查:跃移力学
  • 批准号:
    9712016
  • 财政年份:
    1997
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Standard Grant
Mechanics of alluvial sand transport
冲积砂输送机制
  • 批准号:
    105688-1994
  • 财政年份:
    1997
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Mechanics of alluvial sand transport
冲积砂输送机制
  • 批准号:
    105688-1994
  • 财政年份:
    1996
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
Mechanics of alluvial sand transport
冲积砂输送机制
  • 批准号:
    105688-1994
  • 财政年份:
    1995
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Discovery Grants Program - Individual
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了