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文档简介

数值混凝土的生成及其应用主讲人：孙立国要点：一、二维混凝土随机骨料模拟二、三维混凝土随机骨料模拟三、三维混凝土弯拉试件的破坏分析一、二维混凝土随机骨料模拟多边形随机骨料生成过程多边形延伸条件和延伸方式

多边形延伸条件是：多边形至少有一条边长大于限定边长Lmax

，在以该边为直径的半圆内生成的多边形新的顶点p的坐标为：其中m、n为0到1之间的随机数新生成点p需要满足的四个条件：（1）要使p点落在多边形外部（2）要使p点和原有多边形的顶点组成的新多边形为凸多边形（3）要使p点不落在其他的多边形中（4）新的多边形和其他的多边形不相交颗粒不相交控制P点可能延伸的最远距离2D-RAS生成的不同骨料含量的混凝土骨料模型2D-RAS的主要特点：（1）生成随机骨料所需的随机数大大高于通常圆形颗粒从而使模拟的随机骨料更接近实际（2）同已有的任意多边形投放算法相比，该算法简单且投放效率高。它首先对基骨料进行一次性定位，从而在判别侵入性时，只需判别周围的少许颗粒，大大提高了效率。骨料粒径的产生首先对标准正态分布随机数进行处理，使其变为在（-1，1）区间内变化的伪标准正态分布随机数。具体方法如下：

（1）只取满足的随机数；（2）则生成的随机粒径可以用如下公式表示：三、三维混凝土随机骨料模拟多面体随机骨料生成过程多面体的延伸方法新生成点p需要满足的四个条件：（1）要使p点落在多面体外部（2）要使p点和原有多面体的顶点组成的新多面体为凸多面体（3）要使p点不落在其他的多面体中（4）新的多面体和其他的多面体不相交利用矢量法判断空间任一点和空间凸体的位置关系：颗粒相交性判断3D-RAS骨料生成图混凝土随机骨料投放软件3D-RAS的主要特点（1）生成随机骨料所需的随机数大大高于球形颗粒。从而使模拟的随机骨料更接近实际。（2）首先对基骨料进行随机投放，一次把所有要投放的颗粒进行了定位，从而在判别侵入性时，只需判别周围的少许颗粒，大大提高了效率。（3）用于投放的骨料粒径在同一级配区间内服从正态分布，从而使模拟的随机骨料粒径更接近实际。（4）对随机产生的骨料粒径按降序原则投入，使得能投入的骨料含量尽可能的高。三、三维混凝土弯拉试件的破坏分析任意多面体破坏时各个剖面上的裂纹图圆形骨料破坏时各个剖面上的裂纹图不同形状的三维混凝土弯拉试件计算结果分析（1）任意多面体骨料试件的极限承载力要高于相同骨料含量的圆球形骨料试件。（2）任意多

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