检索结果-内蒙古大学图书馆

西安建筑科技大学学报（自然科学版） 2020年第4期52卷 485-494,504页

作者：刘杰谢晓康高素芳杨渝南兰俊王飞三峡大学湖北省地质灾害防治工程技术中心湖北宜昌443002 三峡大学三峡库区地质灾害教育部重点实验室湖北宜昌443002 北京市勘察设计研究院有限公司北京100038

基于RMT-150C岩石力学试验系统,研究循环载荷下砂岩的力学响应,基于提出的E(t)=af(t)+b关系式,根据加载段表观弹性模量的变化规律,将非瞬时加载的滞回环形态分为持续增大、持续减小和先增后减三种形态.指出表观弹性模量的变化是由试样... 详细信息

基于RMT-150C岩石力学试验系统,研究循环载荷下砂岩的力学响应,基于提出的E(t)=af(t)+b关系式,根据加载段表观弹性模量的变化规律,将非瞬时加载的滞回环形态分为持续增大、持续减小和先增后减三种形态.指出表观弹性模量的变化是由试样内部微裂隙、微孔洞的压密系数a 1和滑移展开数a 2两种因素共同作用的结果,并结合公式中a=a 1+a 2值的正负变化分析三种形态滞回环产生机理.根据公式中a值和b值随峰值、加载频率和围压变化存在的规律,可由两个及以上已知滞回环完成对其它任意滞回环的预测,并给出了详细的计算公式及流程,同时对每种不同滞回环的实例进行机理分析.试验证明,本预测方法适用于不同峰值(64~112 kN)、不同加载速率(0.2~20 kN/s)与围压(0~20 MPa)条件下三种不同形态滞回环.

关键词：循环加卸载表观弹性模量滞回环形态分类滞回环预测

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峰前峰后循环加卸载对砂岩动力特性的影响

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长江科学院院报 2024年第3期41卷 94-101页

作者：王瑞红贾敬茹骆浩危灿张健锋贾依行三峡大学三峡库区地质灾害教育部重点实验室湖北宜昌443002 兰州理工大学土木工程学院兰州730000

为深入分析砂岩峰前和峰后不同阶段的动力特性规律,开展单轴分级循环加卸载试验,综合分析下限应力对砂岩峰前峰后不同加卸载阶段的表观弹性模量、滞回圈面积、阻尼比、阻尼系数及动弹性模量等相关动力参数的影响。研究结果表明:①岩样... 详细信息

为深入分析砂岩峰前和峰后不同阶段的动力特性规律,开展单轴分级循环加卸载试验,综合分析下限应力对砂岩峰前峰后不同加卸载阶段的表观弹性模量、滞回圈面积、阻尼比、阻尼系数及动弹性模量等相关动力参数的影响。研究结果表明:①岩样在峰后因内部损伤加深和累积,相同下限应力下滞回曲线位于峰前右侧,且应变量增幅和最大应变增幅均随下限应力的增加而逐渐减小,说明峰后岩样虽然强度已达到极限状态,但只要岩石未完全破坏失稳,其致密性仍可以在高应力条件下的循环加卸载中得到增强。②砂岩在峰前峰后循环加卸载下的变化过程,可以通过表观弹性模量曲线斜率a值的变化得以体现,低下限应力循环加卸载试验中,致密性增强系数a_(1)>致密性劣化系数a_(2),斜率a均为正值,轴向应力对岩石整体的压密作用明显强于劣化损伤作用;随着下限应力升高,a_(2)的降低速率高于a_(1)的升高速率,a值逐渐减小甚至变为负值,说明轴向应力对岩石整体的压密作用逐渐弱于劣化损伤作用。③4组不同下限应力条件下,岩样峰后的滞回圈面积、阻尼比、阻尼系数均高于峰前状态,而动弹性模量低于峰前状态,说明岩样在峰后循环加卸载过程中内部劣化损伤程度高于峰前。

关键词：砂岩峰前峰后循环加卸载表观弹性模量下限应力动力特性

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与年龄和绝经期有关的三维松质骨微结构和力学性能变化的模拟研究

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医用生物力学 2024年第S1期39卷 334-334页

作者：方娟宫赫吉林建筑大学土木工程学院长春130118 北京航空航天大学生物与医学工程学院北京100191

目的探索女性绝经后松质骨微结构及力学性能的变化。方法采用Gong等提出的松质骨在不同力学环境和激素水平下功能适应性统一模型结合有限元法,模拟6种工况下三维松质骨微结构的变化,并计算其力学性能。这6种工况为:年龄40岁板状松质骨... 详细信息

目的探索女性绝经后松质骨微结构及力学性能的变化。方法采用Gong等提出的松质骨在不同力学环境和激素水平下功能适应性统一模型结合有限元法,模拟6种工况下三维松质骨微结构的变化,并计算其力学性能。这6种工况为:年龄40岁板状松质骨微结构,活动量减小48.48%后80岁杆状松质骨微结构,杆状结构外部载荷旋转30°,杆状和板状结构微损伤后结构变化,绝经后女性(40~60岁)松质骨微结构变化。结果活动量减少48.48%,松质骨微结构形态参数BV/TV、***均降低50%以上,***增加了2倍,结构表观弹性模量和表观屈服强度均降低70%以上。当发生微损伤的体积小、数量较少时,对松质骨微结构形态参数和强度无显著影响,但是当力学激励阈值提高16.67%时,表观屈服强度降低了13.86%。女性绝经后20年里,BV/TV和***分别下降了14.00%和23.96%,***增加了23.16%,表观弹性模量和表观屈服强度分别降低了24.92%和25.23%。结论力学激励和激素水平降低,导致骨小梁结构恶化,松质骨强度显著下降,从而增加骨折的风险。本研究能够模拟由于力学因素和生物学因素共同作用导致的松质骨微结构变化,并进行定量分析,还可以为临床上预防和治疗绝经后骨量流失提供理论依据。

关键词：骨小梁结构表观弹性模量功能适应性形态参数生物学因素绝经期活动量微损伤

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结构与材料退变影响股骨近端松质骨表观力学性能的生物力学研究

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医用生物力学 2024年第S1期39卷 37-37页

作者：冯成龙张珂占师甘宇雄相新昊牛文鑫同济大学医学院上海200331 同济大学附属养志康复医院转化研究中心上海201619 上海交通大学医学院附属第六人民医院上海200233

目的明确股骨近端不同部位松质骨微观结构与材料力学性能变化对整体力学性能的影响规律,为骨质疏松微观生物力学机制探索及诊断策略优化提供理论依据。方法使用Micro-CT扫描健康股骨样本,在股骨近端选取5处具有不同结构的松质骨区域,通... 详细信息

目的明确股骨近端不同部位松质骨微观结构与材料力学性能变化对整体力学性能的影响规律,为骨质疏松微观生物力学机制探索及诊断策略优化提供理论依据。方法使用Micro-CT扫描健康股骨样本,在股骨近端选取5处具有不同结构的松质骨区域,通过阈值调整模拟各结构的骨质疏松退变过程。采用有限元方法评估松质骨表观力学性能,分析结构退变对表观力学性能的影响;通过模拟骨小梁材料的软硬变化,分析组织水平材料力学性能对表观力学性能的影响。结果各处松质骨表观力学性能均随结构退变呈线性降低,但斜率不一。股骨头下部骨量较高(BV/TV=0.37),5%的骨量衰减仅造成表观弹性模量降低6.8%;而在骨量较低的股骨颈(BV/TV=0.15),5%骨量衰减所导致的表观弹性模量损失可达11.5%。对以上两结构,骨小梁弹性模量分别增强7.3%和13%即可使退变后结构的表观力学性能与退变前持平,但组织应力水平也随之提升。结论股骨近端松质骨的微观结构与材料性能对其表观力学性能有规律性影响。骨小梁材料硬化在一定程度上可抵消结构变化对表观力学性能的消极影响,但同时会增加骨小梁微损伤风险。股骨颈和大转子相比股骨头区域的松质骨对结构退变更敏感,监测这些部位的骨组织指标或能更早地识别骨质疏松症状。

关键词：股骨近端表观弹性模量骨质疏松生物力学研究股骨颈松质骨骨小梁大转子

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腕管综合征正中神经节段特异的几何属性和弹性模量的改变

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医用生物力学 2024年第S1期39卷 44-44页

作者：彭琳晶丁昂昂干耀恺姚怡飞上海交通大学生物医学工程学院上海200030 上海交通大学医学院附属第九人民医院超声科上海200041 上海交通大学医学院附属第九人民医院骨科上海200041

目的腕管综合征(Carpal tunnel syndrome,CTS)目前是最常见的手部功能障碍疾病,是由于正中神经穿过腕管时受到压迫损伤。腕管内压升高通常被认为是直接导致正中神经病变的生物力学因素之一,而重复性的手指运动引起的过度的正中神经周期... 详细信息

目的腕管综合征(Carpal tunnel syndrome,CTS)目前是最常见的手部功能障碍疾病,是由于正中神经穿过腕管时受到压迫损伤。腕管内压升高通常被认为是直接导致正中神经病变的生物力学因素之一,而重复性的手指运动引起的过度的正中神经周期性纵向拉伸也有可能是导致神经损伤的重要原因之一。然而对于CTS的发病机理以及力学载荷对正中神经损伤的机制仍未有明确的定论。本研究计划通过对比CTS病人与健康对照组,研究正中神经的三维几何特性以及神经的表观弹性模量在生理病理情况下的差异。方法招募CTS病人与健康受试者各30例,利用声辐射力脉冲弹性超声成像系统采集了正中神经的节段性形态学参数以及表观弹性模量。此外,利用散斑互相关算法计算指掌关节从0°~90°屈曲过程中,正中神经的局部纵向拉应变。结果CTS组正中神经的横截面积相比对照组显著增加,从近端向远端节段分别增加80%、68%、39%,且将正中神经拟合为椭圆时,不同节段的扁平率均大于3。在近端,CTS组正中神经的弹性模量显著高于对照组(轴向、径向)。在指掌关节屈曲过程中,CTS组的正中神经滑移水平显著低于对照组,降低约65%,且在远端区域,正中神经承受的拉应变约为对照组的2.5倍。结论CTS正中神经的三维几何参数以及力学属性相比于对照组有明显的差异。在近端,正中神经存在水肿的情况,且在远端易发生由于正中神经过度纵向拉伸导致的损伤。

关键词：腕管综合征正中神经损伤健康受试者表观弹性模量近端指掌扁平率掌关节

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藜麦籽粒压缩力学特性的试验研究

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农机化研究 2021年第1期43卷 131-137页

作者：马一铭杜文亮郭占斌马宗雨康立菲内蒙古农业大学机电工程学院呼和浩特010018 内蒙古益稷生物科技有限公司呼和浩特010011

为减少藜麦籽粒在收获与生产加工中受压缩而产生的破裂、破碎等机械损伤,通过对不同粒级的藜麦籽粒进行不同方位的静力压缩,研究藜麦籽粒在受压时的力学特性及与其基本物性参数间的关系。为此,测定了“蒙藜2号”的几何尺寸、球度等基本... 详细信息

为减少藜麦籽粒在收获与生产加工中受压缩而产生的破裂、破碎等机械损伤,通过对不同粒级的藜麦籽粒进行不同方位的静力压缩,研究藜麦籽粒在受压时的力学特性及与其基本物性参数间的关系。为此,测定了“蒙藜2号”的几何尺寸、球度等基本物性参数,并结合赫兹接触理论探究了不同压缩方位下粒级对受压籽粒力学特性的影响。试验结果显示:藜麦籽粒不同方位受压时,随粒级增大其破裂力、破裂能先增大后趋于平稳,弹性模量和最大破裂应力则存在先增大后减小的变化趋势。经方差分析可知:粒级变化对藜麦籽粒的最大破裂应力存在显著影响,且同粒级藜麦籽粒水平方位下的抗压能力大于垂直方位。结合试验结果与相关分析,可为藜麦收获及加工机械的设计与优化提供参考。

关键词：藜麦粒级力学特性表观弹性模量破裂应力

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多级循环加卸载作用下砂岩变形规律试验研究

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地下空间与工程学报 2020年第6期16卷 1636-1645页

作者：李洪亚杨渝南刘杰张罗送司马艳三峡大学三峡库区地质灾害教育部重点实验室湖北宜昌443002 三峡大学土木与建筑学院湖北宜昌443002

以RMT-150C岩石力学试验机为试验平台,对砂岩岩样开展低频多级循环加卸载试验,研究得到了不同频率下当加载力峰值大于破坏荷载的28%时,表观弹性模量E(t)与即时载荷f(t)呈线性关系;同时对该关系中压密系数a、变形系数b进行拟合,得出随加... 详细信息

以RMT-150C岩石力学试验机为试验平台,对砂岩岩样开展低频多级循环加卸载试验,研究得到了不同频率下当加载力峰值大于破坏荷载的28%时,表观弹性模量E(t)与即时载荷f(t)呈线性关系;同时对该关系中压密系数a、变形系数b进行拟合,得出随加载力峰值增大,a值递减、b值递增的变化规律。基于该规律,提出了一种通过有限加卸载循环下的试验数据预测任意屈服前加卸载峰值下的应力应变曲线的方法;并给出了变频变峰下岩样位移变形速率的预测公式,同时根据该公式对岩样位移速率峰值点时刻进行了预测。由该预测值与加载力峰值和实测位移变形速率峰值时刻值的对比,指出岩样循环加卸载中存在的"错峰"现象也是力位移存在不同步性的体现。

关键词：岩石卸载变频变峰表观弹性模量位移变形速率

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三角波作用下峰前峰后砂岩力学响应试验研究

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华中科技大学学报（自然科学版） 2018年第9期46卷 119-126页

作者：刘杰付玲莉杨渝南王飞三峡大学三峡库区地质灾害教育部重点实验室湖北宜昌443002 三峡大学土木与建筑学院湖北宜昌443002

对同一砂岩,在相同围压、荷载峰值及应力水平、不同位移速率控制条件下,进行了三角波峰前峰后加卸载实验,选取峰前峰后45 MPa应力区间两个循环加载段进行对比分析,得出表观弹性模量与轴向变形存在线性关系;推导得出三角波位移/围压控制... 详细信息

对同一砂岩,在相同围压、荷载峰值及应力水平、不同位移速率控制条件下,进行了三角波峰前峰后加卸载实验,选取峰前峰后45 MPa应力区间两个循环加载段进行对比分析,得出表观弹性模量与轴向变形存在线性关系;推导得出三角波位移/围压控制荷载作用下的加载速率预测公式与i时刻的能量预测公式,峰前峰后加载速率与能量的预测计算结果与实测结果较为相符,验证了该线性关系的工程及理论推导应用价值;定义了力加载的加速度和位移速度的放大倍数分别为K和V,得出位移速率的增加对力加载的加速度的增加具有线性增速效应,其中K/V峰前最大可达28倍,K/V峰后最大可达22倍,在工程实践中依此规律,由易测的位移速率预测力加载的加速度;加载段峰前增速效应比峰后大,卸载段峰前与峰后的增速效应相近;在相同的加载条件下峰后的滞后时间比峰前长;峰后加载全过程岩样所吸收的能量要大于峰前加载全过程岩样所吸收的能量,峰后岩石吸收峰值能量约是峰前的1.5倍,峰后岩石加卸载循环后内能约是峰前的2倍.

关键词：砂岩力学峰前峰后循环加载三角波表观弹性模量能量发育滞回圈

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拉伸速率对碳纤维单丝拉伸性能的影响

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兰州理工大学学报 2018年第2期44卷 28-31页

作者：季根顺张梅英贾建刚薛向军郝相忠兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室甘肃兰州730050 甘肃郝氏炭纤维有限公司技术中心甘肃兰州730010

碳纤维单丝直径通常小于10μm,拉断载荷很小,其拉伸试验有别于常规材料.测定了T300-12K碳纤维单丝的拉伸性能,考察了拉伸速率对拉伸性能的影响.结果表明:随着拉伸速率提高,碳纤维单丝拉伸强度明显增大,拉伸强度由拉伸速率为0.1mm/min时... 详细信息

碳纤维单丝直径通常小于10μm,拉断载荷很小,其拉伸试验有别于常规材料.测定了T300-12K碳纤维单丝的拉伸性能,考察了拉伸速率对拉伸性能的影响.结果表明:随着拉伸速率提高,碳纤维单丝拉伸强度明显增大,拉伸强度由拉伸速率为0.1mm/min时的2 699MPa增加到10mm/min时的3 464MPa;表观弹性模量略有增大,大致呈线性规律增加,由拉伸速率为0.1mm/min时的186GPa增加到10mm/min时的209GPa;断裂伸长率随拉伸速率变化不大.

关键词：碳纤维单丝拉伸速率拉伸强度表观弹性模量

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深部岩体地质力学模型试验相似材料脆性的调整和表征

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西部探矿工程 2016年第10期28卷 1-3,8页

作者：戴银所王明洋严泽臣吴兰冬范鹏贤解放军理工大学爆炸冲击防灾减灾国家重点实验室江苏南京210007

峰后脆性是深部岩体岩爆、分层断裂等变形破坏的决定性因素之一,因此深部岩体地质力学模型试用相似材料必须要重点考虑峰后脆性。在分析无机材料脆性机理的基础上,提出通过调整骨料粒径和水泥矿物组成以及使用掺合料等技术手段来调整水... 详细信息

峰后脆性是深部岩体岩爆、分层断裂等变形破坏的决定性因素之一,因此深部岩体地质力学模型试用相似材料必须要重点考虑峰后脆性。在分析无机材料脆性机理的基础上,提出通过调整骨料粒径和水泥矿物组成以及使用掺合料等技术手段来调整水泥基相似材料的脆性;以石英砂—水泥—硅灰—水体系相似材料的破坏变形特征参数为基础,采用表观弹性模量来描述相似材料变形阶段的脆性,该参数具有数据处理简单、物理意义直观等优点。

关键词：深部岩体相似材料脆性机理调整表观弹性模量

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