一种滚石的冲击力计算方法技术

技术编号:11757837 阅读:147 留言:0更新日期:2015-07-22 11:27
本发明专利技术涉及一种滚石的冲击力计算方法,属于崩塌、落石防治工程、水利工程领域。本发明专利技术所述的滚石的冲击力计算方法,包括以下步骤:(1)获得滚石弹性模量E1、被冲击物弹性模量E2,计算综合弹性模量E;(2)估量滚石质量m、滚石运动速度V、滚石运动方向与被冲击物的平面夹角θ,根据公式F=0.261(Em2V4)1/3sin0.5θ计算滚石冲击力F。本发明专利技术对于冲击力计算考虑了量纲和谐这一基本原理,因此计算方法适用于野外大尺度的实际计算,对于崩塌、落石的防灾减灾具有更高的防灾适用性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及,属于崩塌、落石防治工程、水利工程领 域。
技术介绍
崩塌、落石是一种发生在山区或公路边坡的自然现象。崩塌、落石发生后,巨大的 石块滚落到山坡下或路边,对附近的居民住房、工厂等建筑设施,或公路等,都会造成极大 的破坏。 目前国内外对滚石的冲击力计算研宄,主要有3种方法:1)以滚石的能量计算其 冲击力,但该方法没有考虑冲击物与被冲击物的材料特性,对于不同材料的冲击力计算缺 乏准确性;2)以缓冲层的弹性模量等为主要考虑因素,考虑滚石速度、质量等参数计算冲 击力,但没有考虑冲击物的材料特性,以及其他被冲击物的材料特性,其计算局限性很大; 3)考虑了冲击物与被冲击物的材料特性(弹性模量等),但计算公式的物理量量纲不和谐, 其结果在不同的尺度下,会有较大的偏差。室内实验研宄的结果比野外情况小3-6个数量 级,但野外数据很难获得,因此一个室内研宄且能在野外适用的计算冲击力模型显得非常 重要,这也是崩塌和落石的防治工程设计的基础。
技术实现思路
针对现有滚石冲击力的计算方法中量纲不和谐的问题,本专利技术提供了一种量纲和 谐、计算结果更准确的滚石冲击力的计算方法。 本专利技术所述的滚石的冲击力计算方法,包括以下步骤: (1)获得滚石弹性模量E1、被冲击物弹性模量E2,根据公式一计算综合弹性模量E,【主权项】1. ,包括w下步骤: (1) 获得滚石弹性模量Ei、被冲击物弹性模量E2,根据公式一计算综合弹性模量E,式中: E一一综合弹性模量,Pa, El-一滚石弹性模量,Pa, E2-一被冲击物弹性模量,Pa (2) 测量滚石质量m、滚石运动速度V、滚石运动方向与被冲击物的平面夹角0,根据公 式二计算滚石冲击力F, F = 0. 26UEm2v4)i/3sin〇'5 0 公式二 式中: F--滚石冲击力,N m--辕石质量,kg, V--滚石运动速度,m/s, 0--滚石运动方向与被冲击物的平面夹角,(° )。【专利摘要】本专利技术涉及,属于崩塌、落石防治工程、水利工程领域。本专利技术所述的滚石的冲击力计算方法,包括以下步骤:(1)获得滚石弹性模量E1、被冲击物弹性模量E2,计算综合弹性模量E;(2)估量滚石质量m、滚石运动速度V、滚石运动方向与被冲击物的平面夹角θ,根据公式F=0.261(Em2V4)1/3sin0.5θ计算滚石冲击力F。本专利技术对于冲击力计算考虑了量纲和谐这一基本原理,因此计算方法适用于野外大尺度的实际计算,对于崩塌、落石的防灾减灾具有更高的防灾适用性。【IPC分类】G06F19-00【公开号】CN104794352【申请号】CN201510198725【专利技术人】余斌, 易伟 【申请人】成都理工大学【公开日】2015年7月22日【申请日】2015年4月24日本文档来自技高网...
一种滚石的冲击力计算方法

【技术保护点】
一种滚石的冲击力计算方法,包括以下步骤:(1)获得滚石弹性模量E1、被冲击物弹性模量E2,根据公式一计算综合弹性模量E,E=E1E2E1+2E2]]>      公式一式中:E——综合弹性模量,Pa,E1——滚石弹性模量,Pa,E2——被冲击物弹性模量,Pa(2)测量滚石质量m、滚石运动速度V、滚石运动方向与被冲击物的平面夹角θ,根据公式二计算滚石冲击力F,F=0.261(Em2V4)1/3sin0.5θ      公式二式中:F——滚石冲击力,Nm——滚石质量,kg,V——滚石运动速度,m/s,θ——滚石运动方向与被冲击物的平面夹角,(°)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:余斌易伟
申请(专利权)人:成都理工大学
类型:发明
国别省市:四川;51

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1