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基于Voigt与Reuss模型的岩土二元介质破损规律 预览
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作者 杨瑞敏 丁建文 +1 位作者 章振宁 吴伟东 《西华大学学报:自然科学版》 CAS 2018年第2期1-6,共6页
在破损力学的理论框架下,非均质岩土材料被抽象为由胶结元和摩擦元组成的二元介质。本文基于Voigt和Reuss模型推导出满足变形协调和应力连续条件的岩土破损力学本构方程,通过算例分析三轴复杂应力状态下岩土二元介质的破损规律、荷载... 在破损力学的理论框架下,非均质岩土材料被抽象为由胶结元和摩擦元组成的二元介质。本文基于Voigt和Reuss模型推导出满足变形协调和应力连续条件的岩土破损力学本构方程,通过算例分析三轴复杂应力状态下岩土二元介质的破损规律、荷载及变形的分担情况。结果表明:岩土二元介质的破损行为与胶结元、摩擦元的物理力学特性、围压和应力水平等有关,随着应力水平的增大,胶结元在抵抗轴向压力中发挥的作用逐渐减小,而在抵抗轴向变形中发挥的作用则先减小后增大;随着围压的增大,胶结元在抵抗轴向压力和剪切力中发挥的作用均逐渐减小,而在抵抗轴向变形和剪切变形中发挥的作用均逐渐增大。 展开更多
关键词 Voigt模型 Ruess模型 二元介质 破损本构方程 破损规律
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脆性岩石热-水-力耦合起裂速度计算 预览
2
作者 李卓 饶秋华 +1 位作者 李鹏 易威 《中国有色金属学报:英文版》 SCIE EI CAS CSCD 2018年第10期2107-2113,共7页
采用能量守恒定律,推导出岩石热-水-力(THM)耦合条件下含裂纹试件的裂纹扩展起裂速度的计算公式。利用自行设计的THM耦合断裂导电胶电法,实时连续地测量出裂纹扩展速度。研究结果表明:起裂速度随着温度和水压的增加而增加。计算结果与... 采用能量守恒定律,推导出岩石热-水-力(THM)耦合条件下含裂纹试件的裂纹扩展起裂速度的计算公式。利用自行设计的THM耦合断裂导电胶电法,实时连续地测量出裂纹扩展速度。研究结果表明:起裂速度随着温度和水压的增加而增加。计算结果与试验结果吻合较好,从而验证了所推导的THM耦合断裂起裂速度计算公式的正确性。 展开更多
关键词 起裂速度 热-水-力耦合 导电胶电测法 断裂机理 脆性岩石
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水压循环作用下砂岩损伤本构模型研究 预览
3
作者 赵二平 贾小兵 +1 位作者 龚章龙 李建林 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2018年第9期1-7,共7页
针对三峡库区水位反复升降作用下岩体质量劣化易致边坡及地基失稳的问题,以三峡库区典型砂岩为研究对象,利用岩石全自动多功能三轴流变仪开展了不同水压循环作用次数下砂岩力学特性试验研究。结果表明:水压循环次数越多对砂岩试样造成... 针对三峡库区水位反复升降作用下岩体质量劣化易致边坡及地基失稳的问题,以三峡库区典型砂岩为研究对象,利用岩石全自动多功能三轴流变仪开展了不同水压循环作用次数下砂岩力学特性试验研究。结果表明:水压循环次数越多对砂岩试样造成的损伤越大;根据水压循环过程中岩体的应力应变关系曲线特征,借助损伤理论及Weibull概率密度函数,建立了考虑砂岩损伤效应的损伤统计本构模型。对比分析表明:该模型与试验曲线符合较好,能够较好的反映水压循环作用对砂岩的损伤效应;随着水压循环作用次数的增加,Weibull分布参数F和m均逐渐减小;F与围压之间呈指数关系,而m与围压之间呈负指数关系,揭示了水压循环作用下岩样宏观强度逐渐降低的特性。研究成果对库区边坡及地基在水压循环作用下的稳定分析具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 砂岩 水压循环 损伤演化方程 损伤本构方程 岩石材料损伤 广义胡克定律 三轴压缩试验 抗压强度
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圆形巷道脆岩弹塑性耦合解析解 被引量:1
4
作者 王红英 《现代隧道技术》 EI 北大核心 2014年第6期29-34,40共7页
文章针对静水压力作用下的弹-脆-塑性圆形巷道,采用弹塑性耦合模型进行了围岩应力和位移的解析研究,采用线性的Mohr-Coulomb准则和非关联流动法则推导了圆形巷道岩体应力和变形解析解;从理论上确定了峰值后区岩石的强度参数与弹性模... 文章针对静水压力作用下的弹-脆-塑性圆形巷道,采用弹塑性耦合模型进行了围岩应力和位移的解析研究,采用线性的Mohr-Coulomb准则和非关联流动法则推导了圆形巷道岩体应力和变形解析解;从理论上确定了峰值后区岩石的强度参数与弹性模量之间的限定性关系,分析了不同峰后弹性模量劣化程度下圆形巷道围岩应力和变形规律。研究结果表明,弹性模量的劣化不会改变围岩塑性区范围和应力分布状态,但会引起围岩变形量的剧增。 展开更多
关键词 深部岩体 圆形巷道 弹塑性耦合 解析解
Modeling the defect distribution and degradation of Cd Te ultrathin films
5
作者 Nima E.Gorji 《半导体学报:英文版》 EI CAS CSCD 2014年第12期1-4,共4页
The defect distribution across an ultrathin film CdTe layer of a CdS/CdTe solar cell is modelled by solving the balance equation in steady state. The degradation of the device parameters due to the induced defects dur... The defect distribution across an ultrathin film CdTe layer of a CdS/CdTe solar cell is modelled by solving the balance equation in steady state. The degradation of the device parameters due to the induced defects during ion implantation is considered where the degradation rate is accelerated if the defect distribution is considerable.The defect concentration is maximum at the surface of the CdTe layer where implantation is applied and it is minimum at the junction with the CdS layer. It shows that ultrathin devices degrade faster if the defect concentration is high at the junction rather than the back region(CdTe/Metal). Since the front and back contacts of the device are close in ultrathin films and the electric field is strong to drive the defects into the junction, the p-doping process might be precisely controlled during ion implantation. The modeling results presented here are in agreement with the few available experimental reports in literature about the degradation and defect configuration of the ultrathin CdTe films. 展开更多
关键词 缺陷分布 超薄膜 降解率 硫化镉 建模 CDTE 器件参数 离子注入
Effect of holes on in-plane shear(Mode Ⅱ) crack sub-critical propagation of rock 预览
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作者 谢海峰 饶秋华 +2 位作者 谢强 黎纵宇 王志 《中南大学学报:英文版》 SCIE EI CAS 2008年第S1期453-456,共4页
Shear-box(i.e.compression-shear) test and newly designed electrically conductive adhesive method were used to measure shear crack sub-critical propagation time and rate of sandstone specimen.Different cubic specimens... Shear-box(i.e.compression-shear) test and newly designed electrically conductive adhesive method were used to measure shear crack sub-critical propagation time and rate of sandstone specimen.Different cubic specimens with and without holes were tested to study the effect of holes on the shear crack sub-critical propagation.Numerical and experimental results show that three independent variables of hole,the interval distance S,the distance between the center of hole and the crack tip L,and hole radius R,have different contribution to the ratio of stress intensity factor of the specimen with holes to that of the specimen without hole,KⅡ/KⅡ0.Increasing S and decreasing L and R will result in the decrease of KⅡ/KⅡ0 and help crack arrest.The weight relation of the independent variables for KⅡ/KⅡ0 is S】L】R.The specimen DH3 with the largest value of S and the smallest values of L and R has the longest sub-critical crack propagation time and the smallest sub-critical crack propagation rate.Adding two suitable holes symmetrically to the original crack plane in rock specimen is considered to be a potential method for crack arrest of rock. 展开更多
关键词 sub-critical CRACK PROPAGATION hole shear(Mode Ⅱ) fracture electrically CONDUCTIVE adhesive ROCK
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应用数字图像分析法评价红砂岩渐进损伤破坏特性 预览 被引量:10
7
作者 朱珍德 张勇 陈卫忠 《岩土力学》 EI CSCD 北大核心 2005年第2期 203-208,共6页
为了分析含水状态下红砂岩渐进破坏行为,在已有的岩石细观加载仪上配置数字显微观测系统,对试件表面的裂纹扩展过程进行多角度的实时全场监测和局部显微放大监测,并将可监视到的图像进行录像和计算机自动采集处理.利用该系统进行了红山... 为了分析含水状态下红砂岩渐进破坏行为,在已有的岩石细观加载仪上配置数字显微观测系统,对试件表面的裂纹扩展过程进行多角度的实时全场监测和局部显微放大监测,并将可监视到的图像进行录像和计算机自动采集处理.利用该系统进行了红山窑水利枢纽工程地基红砂岩在不同含水率条件下的单轴压缩破裂过程试验,应用数字图像相关技术处理试样表面细观裂纹萌生、扩展图像灰度分布图,去除伪裂纹,探讨了红砂岩动态损伤状态与其宏观力学响应之间的关联.为了获得试样表面裂纹萌生、扩展的定量描述,引入表观裂损度与损伤张量2个物理量,定量评价含水状态下红砂岩渐进损伤破坏特性,进一步分析单轴压缩状态下岩石裂纹损伤演化规律. 展开更多
关键词 数字图像 数字显微观测系统 红砂岩 损伤演化
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确定岩盐层力学参数的反演方法研究 预览 被引量:2
8
作者 林元华 曾德智 +3 位作者 施太和 韩建增 何开平 李润方 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期 59-61,共3页
在我国油气钻井工程中,常遇到大量岩盐层.在钻井过程中,容易产生缩径卡钻或起下钻遇阻,在下套管时容易出现下套管遇阻,同时套管下入井后易产生随时间而变化的不均匀外载并挤毁套管.因此,为了确定其蠕变规律并为岩盐层钻井和下套管提供依... 在我国油气钻井工程中,常遇到大量岩盐层.在钻井过程中,容易产生缩径卡钻或起下钻遇阻,在下套管时容易出现下套管遇阻,同时套管下入井后易产生随时间而变化的不均匀外载并挤毁套管.因此,为了确定其蠕变规律并为岩盐层钻井和下套管提供依据,需确定其力学参数.以前的研究方法主要是靠取心做实验来获取,其成本高、周期长.为此,文章提出了用岩盐层反演理论来反演岩盐层力学参数的方法,避免了大量取心,节省大量成本和时间.江汉油田现场使用表明此方法可靠、实用. 展开更多
关键词 力学参数 岩盐层 反演方法 油气钻井工程 下套管 钻井过程 缩径卡钻 蠕变规律 研究方法 反演理论 现场使用 江汉油田 起下钻 不均匀 时间 取心 成本
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地下核爆炸作用下岩石物理力学性质的变化特征 预览 被引量:1
9
作者 褚玉成 陈剑杰 《工程地质学报》 CSCD 1994年第4期 53-58,共6页
对地下核爆炸岩石介质爆前爆后的一些物理、力学和声学参数进行了室内测试,发现它们呈规律性地变化,还分析和讨论了变化的机制。
关键词 地下核爆炸 冲击硬化 岩石物理力学 变化特征
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岩质边坡稳定性的有限元分析和数值模拟 预览 被引量:8
10
作者 张军涛 谢建斌 姚激 《云南水力发电》 2006年第2期 31-34,共4页
基于岩质边坡滑动面和稳定性主要由岩体结构面强度决定的实际,作者首先采用有限元应力分析方法估算了岩体结构面的稳定安全系数,进而利用有限元强度折减法对岩质边坡稳定性进行了数值模拟研究。研究结果表明,采用有限元应力分析方法... 基于岩质边坡滑动面和稳定性主要由岩体结构面强度决定的实际,作者首先采用有限元应力分析方法估算了岩体结构面的稳定安全系数,进而利用有限元强度折减法对岩质边坡稳定性进行了数值模拟研究。研究结果表明,采用有限元应力分析方法和强度折减法相结合的方式能快速有效地求解岩质边坡的稳定安全系数,并可为岩质边坡稳定性评价提供一定的指导依据。 展开更多
关键词 岩质边坡 稳定性 有限元法 稳定安全系数 数值模拟
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岩石冲击动力学研究内容及其应用 预览 被引量:10
11
作者 李夕兵 古德生 《西部探矿工程》 CAS 1996年第6期 1-2,35,共3页
本文提出了从岩石力学中分离出岩石冲击动力学分支学科的新观念,并就岩石冲击动力学所涉及的内容及其范围进行了讨论。同时,简要介绍了该学科领域的工程应用。
关键词 岩石动力学 应力波 冲击动力学 岩石力学
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强风化花岗岩抗剪强度参数的模糊决策取值 预览
12
作者 胡毅夫 孙飞飞 +2 位作者 罗卫华 唐承铁 付强 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 2011年第6期 29-32,共4页
本文介绍的模糊决策方法是在室内直剪试验、现场水平推挤试验和该岩体抗剪强度参数数据库的基础上,对各种方法的准确性进行评判,进而对强风化花岗岩边坡的岩体抗剪参数进行合理取值。通过较多的方法来获得原始的试验数据,并且对这些数... 本文介绍的模糊决策方法是在室内直剪试验、现场水平推挤试验和该岩体抗剪强度参数数据库的基础上,对各种方法的准确性进行评判,进而对强风化花岗岩边坡的岩体抗剪参数进行合理取值。通过较多的方法来获得原始的试验数据,并且对这些数据进行合理的模糊决策取值,较以往采用单一试验或者工程类比方法更加精确合理。 展开更多
关键词 边坡工程 抗剪强度参数 强风化花岗岩 模糊决策
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节理岩体数值分析及模型试验研究 预览 被引量:5
13
作者 赵震英 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 1991年第1期 55-62,共8页
本文利用损伤模型分析了模拟节理岩体的力学特性,并利用地质力学模型试验分析了地下洞群的变形和应力状态,从而证明了损伤模型的正确性和实用性.
关键词 节理 岩体力学 数值分析 模型试验
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考虑岩体开挖卸荷动态变化水电站坝肩高边坡三维稳定性分析 预览 被引量:5
14
作者 王瑞红 李建林 +1 位作者 刘杰 黄秋枫 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第A01期 3515-3521,共7页
金沙江一双曲拱坝最大坝高277 m,左岸坝肩开挖边坡高约300 m;右岸坝肩开挖边坡高约480 m,由于坝肩槽开挖所形成的边坡属于高陡边坡,其开挖后的稳定状况会极大影响大坝的正常运行。通过对坝址区地质资料的详细分析,建立坝肩边坡三维计算... 金沙江一双曲拱坝最大坝高277 m,左岸坝肩开挖边坡高约300 m;右岸坝肩开挖边坡高约480 m,由于坝肩槽开挖所形成的边坡属于高陡边坡,其开挖后的稳定状况会极大影响大坝的正常运行。通过对坝址区地质资料的详细分析,建立坝肩边坡三维计算模型,并结合卸荷岩体力学理论,通过弹塑性有限元法研究坝肩边坡在开挖过程中的动态稳定性。研究结果表明:该高边坡在开挖过程中及开挖后,除开挖面附近局部区域不稳定外,整体并无失稳趋向;考虑岩体在开挖过程中的动态卸荷过程后,边坡岩体的位移和塑性区面积比不考虑时有所减小;岩体的破坏区随着开挖的进行不断变化,可根据每步开挖后岩体的破坏情况选择合理的加固措施及加固时间。 展开更多
关键词 岩石力学 高边坡 开挖 动态卸荷 三维有限元模型 稳定性分析
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岩体转动的块体理论分析 预览 被引量:2
15
作者 陈斗勇 蒋晓晃 《岩土力学》 EI CSCD 1997年第3期 24-28,共5页
应用石根华块体理论的基本思想,采用理论力学中定轴转动理论分析岩石块体保的滚动起始条件,讨论了转动块体的力学模型和数学表达,提出了转动块体的判定条件。
关键词 结构面 块体理论 岩体转动 岩石力学
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岩土体力学性态参数反演方法探讨 预览
16
作者 耿雪峰 杨勇 《山西建筑》 2009年第6期 118-119,共2页
介绍了确定岩土体力学特征参数的各种反分析方法,阐述了各类反演方法的原理、特点、适用范围和存在的局限性,探讨了数值反演方法进一步研究的方向,从而推广反演方法在岩土工程中的广泛应用。
关键词 岩土工程 岩土体 力学参数 反分析 位移
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岩石破坏德鲁克-普拉格准则的探讨 预览 被引量:2
17
作者 王建军 《科技信息》 2009年第7期294-294,共1页
岩石的强度理论,反映了岩石在复杂应力状态下的破坏法则,它与岩石的破坏机理密切相关。强度理论,不仅要能解释岩石破坏的原因、破坏的形态,而且要能确定岩石破坏时的应力状态或变形状态.目前的强度理论则多数是从应力的观点来考察... 岩石的强度理论,反映了岩石在复杂应力状态下的破坏法则,它与岩石的破坏机理密切相关。强度理论,不仅要能解释岩石破坏的原因、破坏的形态,而且要能确定岩石破坏时的应力状态或变形状态.目前的强度理论则多数是从应力的观点来考察材料破坏的.本文就德鲁克-普拉格准则进行探讨。 展开更多
关键词 强度理论 德鲁克-普拉格 破坏准则
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规则齿形不连续面的变形特性及其定量评价 预览
18
作者 沈明荣 田中典明 《同济大学学报:自然科学版》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第3期 265-269,共5页
以研究不连续面的变形特性为目的,采用双曲线函数作为描述不连续面剪切位移曲线的本构式,讨论了表征剪切位移曲线形态的关键因素,即:公式中的系数A,B。根据系数A,B的物理意义,分析了它们与垂直应力比、不连续面的起伏角i以... 以研究不连续面的变形特性为目的,采用双曲线函数作为描述不连续面剪切位移曲线的本构式,讨论了表征剪切位移曲线形态的关键因素,即:公式中的系数A,B。根据系数A,B的物理意义,分析了它们与垂直应力比、不连续面的起伏角i以及不连续面的剪切面积之间的关系。同时,又将双曲线函数的模拟曲线与试验曲线进行了比较。由于模拟曲线能较为正确地描述初始剪切刚度以及峰值剪应力,使它能较为理想地表现剪切位移曲线,进而使该定 展开更多
关键词 不连续面 剪切位移特性 岩石力学 起伏角
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断导泥蠕变特性与含水量的关系研究 预览 被引量:15
19
作者 周瑞光 高玉生 《工程地质学报》 CSCD 1998年第3期 217-222,共6页
断层泥的瞬时力学性质和蠕变特性与含水量关系密切,其力学参数随含水量增加而减少,呈负指数函数关系,界限含水量划分具有很大的意义,某地f246断层泥界限含水量为8%~10%。
关键词 断层泥 蠕变 含水量 工程岩体 岩石力学
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断裂韧性判据Irwin准则与coulomb准则的内在联系 预览
20
作者 张红亮 《水运工程》 北大核心 2009年第11期 52-54,共3页
两种不同的准则,一个是从单一裂纹出发,一个是从宏观破坏角度出发,能够共同描述和判断岩石的破坏。Coulomb准则本来是描述岩石剪切破坏时大量微裂纹行为共同作用的统计结果,而断裂韧性判据Irwin准则是解析地描述单一裂纹行为。分别从断... 两种不同的准则,一个是从单一裂纹出发,一个是从宏观破坏角度出发,能够共同描述和判断岩石的破坏。Coulomb准则本来是描述岩石剪切破坏时大量微裂纹行为共同作用的统计结果,而断裂韧性判据Irwin准则是解析地描述单一裂纹行为。分别从断裂韧性判据Irwin准则和Coulomb准则的定义出发,理论推导了他们之间存在的内在联系,结果表明,两个准则的方法和观察角度不同,而得到的破裂角度却相同,这是具有深刻物理意义的。 展开更多
关键词 断裂韧性 Coulomb准则 强度因子
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