检索结果-内蒙古大学图书馆

采矿与岩层控制工程学报 2025年第1期7卷 141-152页

作者：徐心语胡斌董承旺张红军李海英武汉科技大学资源与环境工程学院湖北武汉430081 武汉科技大学冶金矿产资源高效利用与造块湖北省重点实验室湖北武汉430081 武钢资源集团有限公司湖北武汉430083

为探究边坡失稳的内在致灾机理,针对软弱夹层这一重要影响因素进行研究。以炭质泥页岩软弱夹层为主要研究对象,进行炭质泥页岩的分级剪切蠕变试验,揭示其蠕变规律,确定了其不同法向应力水平下的长期强度。通过对传统Maxwell体进行改进,... 详细信息

为探究边坡失稳的内在致灾机理,针对软弱夹层这一重要影响因素进行研究。以炭质泥页岩软弱夹层为主要研究对象,进行炭质泥页岩的分级剪切蠕变试验,揭示其蠕变规律,确定了其不同法向应力水平下的长期强度。通过对传统Maxwell体进行改进,将传统黏性元件替换为分数阶元件,引入考虑时效损伤的黏塑性体,建立考虑时效损伤的炭质泥页岩分数阶蠕变模型;基于1stOpt软件中的优化Levenberg-Marquardt法对炭质泥页岩试验蠕变曲线进行拟合,对模型的准确性进行了验证,并对模型进行参数敏感性分析。研究结果表明:与传统西原模型相比,改进的模型对试验数据有更好的拟合度,能够完整表征炭质泥页岩的减速、等速和加速蠕变阶段,尤其与加速蠕变阶段蠕变曲线的表征高度吻合;蠕变曲线变化由参数γ、A、v控制,材料参数A、v反映了炭质泥页岩的物理力学强度。研究结果可为含炭质泥页岩软弱夹层的边坡稳定性分析提供一定的参考。

关键词：边坡失稳分数阶元件模型时效损伤蠕变损伤模型 1stOpt 敏感性分析

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考虑时效损伤的变系数非定分数阶岩石卸荷蠕变模型

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土木与环境工程学报(中英文) 2025年

作者：王平杨锦王敬勇吉锋浙江华东岩土勘察设计研究院有限公司中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室

传统蠕变模型较难表征岩石的完整蠕变行为。为揭示花岗岩卸荷蠕变力学特性，以某抽水蓄能电站高钾钙碱性I型花岗岩为研究对象，取样开展恒轴压卸围压应力路径下的三轴卸荷蠕变试验，分析卸荷过程中花岗岩蠕变应变特征及岩石损伤演化规... 详细信息

传统蠕变模型较难表征岩石的完整蠕变行为。为揭示花岗岩卸荷蠕变力学特性，以某抽水蓄能电站高钾钙碱性I型花岗岩为研究对象，取样开展恒轴压卸围压应力路径下的三轴卸荷蠕变试验，分析卸荷过程中花岗岩蠕变应变特征及岩石损伤演化规律，基于分数阶微积分理论构建能精确描述花岗岩蠕变全过程的变系数非定分数阶卸荷蠕变损伤模型，并扩展到三维应力状态。结果表明：在三轴卸荷蠕变试验中，随着围压的减小，试样每一级的轴向蠕变总量不断增大，轴向总应变以瞬时弹性应变为主，岩石呈现出应变软化特性，破坏时为脆性破坏；利用变系数非定分数阶卸荷蠕变损伤模型对三轴卸荷蠕变试验数据进行参数辨识和拟合，拟合结果表明，该模型能较好地描述燕山期高钾钙碱性I型花岗岩的蠕变损伤演化特性。

关键词：花岗岩时效损伤变系数非定分数阶卸荷蠕变模型参数辨识

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岩石时效损伤模型及其在工程爆破中应用

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岩土力学 2007年第8期28卷 1615-1620页

作者：王志亮郑田中李永池中国科技大学近代力学系合肥230022 浙江温州市水利局堤塘管理处温州325000

为了实现爆破智能化,降低爆破带来的负面影响,通过数值模拟预估出岩体中爆破诱发损伤的大小以及分布范围在工程上具有重要意义,其中科学合理的爆破损伤模型是关键。基于岩石介质是连续的、各向同性的、且存在初始裂纹的假设,把考虑时效... 详细信息

为了实现爆破智能化,降低爆破带来的负面影响,通过数值模拟预估出岩体中爆破诱发损伤的大小以及分布范围在工程上具有重要意义,其中科学合理的爆破损伤模型是关键。基于岩石介质是连续的、各向同性的、且存在初始裂纹的假设,把考虑时效的岩石拉裂损伤演化方程和双线形弹塑性本构结合起来,通过用户自定义简明地嵌入到大型LS-DYNA软件中,并引入了该软件中的侵蚀算法,对半无限岩体中临空面附近爆破漏斗问题进行了重点数值模拟,计算结果比较接近实际。本文方法在工程中将具有一定的参考价值。

关键词：爆破微裂纹时效损伤侵蚀算法爆破漏斗数值模拟

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考虑时效损伤的沥青混合料分数阶蠕变模型

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辽宁工程技术大学学报（自然科学版） 2023年第5期42卷 564-571页

作者：温丛格路晓明郑州科技学院土木建筑工程学院河南郑州450064 郑州市土工复合材料重点实验室河南郑州450064

为研究沥青混合料蠕变黏弹塑性力学行为,以Maxwell模型作为基础模型,采用分数阶微积分算子理论构建分数阶黏滞体,替代基础模型中的牛顿体;引入非线性黏滞阻尼器,与基础模型串联;定义损伤变量,依据Lemaitre等效应变原理进行损伤演化,得... 详细信息

为研究沥青混合料蠕变黏弹塑性力学行为,以Maxwell模型作为基础模型,采用分数阶微积分算子理论构建分数阶黏滞体,替代基础模型中的牛顿体;引入非线性黏滞阻尼器,与基础模型串联;定义损伤变量,依据Lemaitre等效应变原理进行损伤演化,得到考虑时效损伤的沥青混合料分数阶蠕变模型。求解该模型参数,分析参数敏感性,并进行损伤演化。利用所建模型辨识沥青混合料蠕变数据,并与经验模型进行对比,验证所建模型的可行性和合理性。

关键词：沥青混合料时效损伤蠕变分数阶黏滞阻尼器损伤演化

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考虑时效损伤的岩石分数阶蠕变本构模型

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长江科学院院报 2022年第3期39卷 92-97,103页

作者：苏艳军中国建筑东北设计研究院有限公司沈阳110166

为准确描述岩石蠕变变形破坏全过程,引入连续损伤和分数阶微积分理论建立全面、简练的蠕变本构模型。首先基于弹性模量随时间衰减规律,根据能量损伤的方式定义损伤变量,构建考虑时效损伤的弹性体,并验证该损伤演化方式的可行性。采用Rie... 详细信息

为准确描述岩石蠕变变形破坏全过程,引入连续损伤和分数阶微积分理论建立全面、简练的蠕变本构模型。首先基于弹性模量随时间衰减规律,根据能量损伤的方式定义损伤变量,构建考虑时效损伤的弹性体,并验证该损伤演化方式的可行性。采用Riemann-Liouville型分数阶微积分算子理论,构建具有非线性特征的分数阶软体元件,利用该软体元件作为分数阶黏滞体描述岩石黏弹性应变,在该软体元件的基础上进行损伤演化,得到考虑时效损伤的分数阶黏塑性体。联合分数阶黏滞体、考虑时效损伤的弹性体和分数阶黏塑性体,建立一个新的考虑时效损伤的分数阶蠕变本构模型。给出参数解析方法,利用泥质板岩蠕变数据验证模型合理性和优越性。分析损伤发展过程,判断模型参数敏感度,并通过红砂岩、千枚岩单轴压缩各向异性蠕变特性试验研究蠕变试验数据验证模型适用性。研究成果为岩石蠕变全过程辨识及岩体工程长期稳定性研究提供一定参考。

关键词：岩石分数阶蠕变时效损伤本构模型

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考虑时效损伤的岩石黏弹塑性本构模型

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中国农村水利水电 2021年第9期 160-166页

作者：曹利军马超王伟水发规划设计有限公司济南250014

目前多数本构模型难以同时描述软岩和硬岩的加速蠕变行为。为了反映岩石蠕变黏弹塑性力学行为,以广义Burgers模型作为基础模型,并验证其适用范围。引入损伤力学理论,建立考虑时效损伤的黏塑性体,与广义Burgers模型串联,从而得到一个新... 详细信息

目前多数本构模型难以同时描述软岩和硬岩的加速蠕变行为。为了反映岩石蠕变黏弹塑性力学行为,以广义Burgers模型作为基础模型,并验证其适用范围。引入损伤力学理论,建立考虑时效损伤的黏塑性体,与广义Burgers模型串联,从而得到一个新的黏弹塑性蠕变本构模型,并拓展为三维情形。以某水电工程边坡页岩为研究对象,开展三轴压缩蠕变试验,利用所建模型辨识页岩蠕变数据,求解模型参数,并进行敏感性分析。引用相关文献中不同硬度、类型岩石的三轴蠕变数据,引入三维Cvisc模型进行模拟对比,分析理论曲线和试验曲线,充分显示出所建模型的合理性和适用性。目前多数模型难以反映不同岩石加速蠕变特性,所建模型通过验证可描述不同类型、硬度岩石蠕变行为,对不同加速蠕变曲线仍有良好辨识能力,研究成果为岩石加速蠕变力学行为模拟和岩体工程长期稳定性研究提供一定参考。

关键词：时效损伤岩石黏弹塑性硬度加速蠕变

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轴向荷载下岩石剪切破坏时效损伤蠕变模型研究

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金属矿山 2022年第9期51卷 81-86页

作者：高安森戚承志罗伊李长峰王彪中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院北京100083 北京建筑大学土木与交通工程学院北京100044 北京建筑大学北京未来城市设计高精尖中心北京100044 中国矿业大学(北京)能源与矿业学院北京100083

岩石蠕变滑移失稳是诱发断裂滑移型岩爆的主要原因之一,为了揭示岩石蠕变失稳过程的力学响应特征,文中通过理论分析和试验研究,分析了岩石剪切滑移失稳过程的蠕变增长模式和力学响应特征,建立了轴向荷载作用下的岩石剪切破坏时效损伤蠕... 详细信息

岩石蠕变滑移失稳是诱发断裂滑移型岩爆的主要原因之一,为了揭示岩石蠕变失稳过程的力学响应特征,文中通过理论分析和试验研究,分析了岩石剪切滑移失稳过程的蠕变增长模式和力学响应特征,建立了轴向荷载作用下的岩石剪切破坏时效损伤蠕变模型。研究结果表明:该模型可以很好地描述岩石剪切滑移失稳过程的蠕变演化特征,也能够表征岩石不同蠕变演化阶段的力学响应差异;在轴向荷载作用下,岩石剪切滑移失稳过程具有明显的阶段化特征,存在典型的减速蠕变阶段、等速蠕变阶段和加速蠕变阶段;岩石蠕变增长速率受弹性模量和黏性系数等影响,也受时效损伤效应影响,尤其对于加速蠕变阶段影响显著,这是造成岩石非线性加速蠕变失稳的原因之一。

关键词：轴向荷载剪切破坏时效损伤蠕变模型

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基于应力松弛方法研究时效损伤对DZ411稳态蠕变行为的影响

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热加工工艺 2023年

作者：陈巧王威迟庆新曹铁山程从前赵杰大连理工大学材料科学与工程学院中国航发沈阳发动机研究所

通过应力松弛的方法分析原始态和不同时效时间DZ411定向凝固镍基合金的高温蠕变行为，并分析其微观组织演变对稳态蠕变行为的影响。结果表明，DZ411定向凝固镍基合金在900℃时效过程中，γ’相体积分数没有明显变化，γ’相的立方度随... 详细信息

通过应力松弛的方法分析原始态和不同时效时间DZ411定向凝固镍基合金的高温蠕变行为，并分析其微观组织演变对稳态蠕变行为的影响。结果表明，DZ411定向凝固镍基合金在900℃时效过程中，γ’相体积分数没有明显变化，γ’相的立方度随时效时间增加而减小。γ基体通道随时效时间的增加而变窄，部分γ’相融合。时效损伤释放了γ’/γ界面错配弹性应变能，初始应变速率增加，在时效2000 h时应变能释放趋于极限。DZ411合金抗蠕变性能较为稳定，时效损伤对稳态蠕变行为影响较小。高温下DZ411的抗蠕变性能较好，蠕变应力指数为6.8～10.7，表观激活能为（537±5）kJ/mol。

关键词：应力松弛时效损伤稳态蠕变行为组织演变激活体积

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用于柔性板振动控制的压电陶瓷时效损伤性能研究

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装备环境工程 2022年第9期19卷 18-24页

作者：邱智勇王轲林晔李强南京航空航天大学机械结构动力学及控制国家重点实验室南京210016 北京空天技术研究所北京100074

目的基于压电陶瓷的逆压电效应,以试验和仿真分析的方法研究压电陶瓷对某柔性板试验件振动控制的时效性能,为压电陶瓷如何保持长时间有效参与振动控制提供参考。方法搭建振动主动控制系统,实现柔性板的振动控制,以压电陶瓷驱动电压的降... 详细信息

目的基于压电陶瓷的逆压电效应,以试验和仿真分析的方法研究压电陶瓷对某柔性板试验件振动控制的时效性能,为压电陶瓷如何保持长时间有效参与振动控制提供参考。方法搭建振动主动控制系统,实现柔性板的振动控制,以压电陶瓷驱动电压的降低模拟时效损伤。建立该结构的动力学有限元模型,并进行响应分析,以压电陶瓷产生的驱动力变小来模拟时效损伤。通过测定不同损伤程度的压电陶瓷参与振动控制前后的动响应,得到多种条件下的振动控制效率。结果当所有压电陶瓷的时效损伤程度均达到80%时,对某柔性板试验件的振动控制率降低为初始振动控制率的60.4%。基于试验与分析结果,评估多种条件下的振动控制率,得到了压电陶瓷时效损伤对柔性板振动控制的影响规律。结论压电陶瓷时效损伤对柔性板振动控制的影响可以用有限元仿真来模拟,压电陶瓷的时效损伤程度可通过调节它的驱动电压来进行测试。

关键词：柔性板振动主动控制压电陶瓷时效损伤逆压电效应模拟仿真

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轴压水压耦合作用下裂隙砂岩蠕变特性

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工程科学与技术 2021年第1期53卷 94-103页

作者：刘德峰刘鹏涛张臻悦席银龙柴修伟武汉工程大学资源与安全工程学院湖北武汉430070 湖北省化学工业设计研究院湖北武汉430070

在水利水电、水底隧道等岩土工程建设中,伴有初始损伤的岩石材料长期处于轴压水压耦合环境下,严重影响岩土工程的长期稳定性。为保证处于轴压水压耦合环境下岩土工程的长期稳定性,以预加载制备的裂隙砂岩岩样为研究对象,利用特制的流固... 详细信息

在水利水电、水底隧道等岩土工程建设中,伴有初始损伤的岩石材料长期处于轴压水压耦合环境下,严重影响岩土工程的长期稳定性。为保证处于轴压水压耦合环境下岩土工程的长期稳定性,以预加载制备的裂隙砂岩岩样为研究对象,利用特制的流固耦合多通道岩石流变系统,开展轴压水压耦合作用下裂隙砂岩单级加载蠕变试验及其蠕变模型研究,主要分析压力水与初始荷载对裂隙岩样蠕变特性的影响规律,并讨论所建立蠕变模型的准确性与合理性。结果表明:裂隙砂岩的轴向蠕变量随水压增大而减小,蠕变加速阶段的最大蠕变速率随着水压升高而增大,初始阶段和破坏阶段的最大轴向蠕变速率随初始荷载增大而增大。基于损伤理论,建立考虑初始损伤的蠕变模型基本元件的非线性方程;根据幂函数方程,提出加速蠕变黏塑性模型;根据轴压水压耦合作用下裂隙砂岩的蠕变变形特征,建立考虑时效损伤的1维非线性蠕变模型;基于增量理论,构建轴压水压下考虑时效损伤的3维非线性蠕变模型。所建立的蠕变模型预测的理论蠕变曲线与轴压水压下裂隙砂岩蠕变试验结果吻合度较高,表明所建立的蠕变模型能较好地描述轴压水压耦合作用下裂隙岩石的蠕变变化特征,蠕变模型合理。该成果为评价地应力与压力水耦合作用下岩土工程的长期稳定性提供了理论依据。

关键词：水压裂隙砂岩时效损伤蠕变特性蠕变模型

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