搜索到290篇“ 黏弹塑性“的相关文章
- 岩石三维非线性黏弹塑性损伤蠕变模型研究
- 2024年
- 为了准确描述岩石蠕变曲线的各阶段特征,将Kelvin模型中黏壶元件的黏滞系数定义为与时间相关的函数,并根据蠕变损伤理论构建了一个考虑蠕变参数随时间劣化的损伤黏弹塑性体,进而将弹性体、非线性Kelvin体、黏性体和损伤黏弹塑性体进行串联,提出了可以描述岩石蠕变全过程的非线性黏弹塑性损伤蠕变模型,并合理推导了该模型在恒应力情况下的一维和三维蠕变方程。最后,根据相关蠕变试验数据进行参数识别来验证损伤蠕变模型的有效性,对比分析理论模型和试验数据的相关性,结果表明该模型能很好地描述岩石蠕变全过程,且相关系数均在0.92以上。
- 虎积元盛冬发陈泰聪李子恒俞红全
- 关键词:岩石蠕变非线性黏弹塑性
- 基于D-P准则三阶段蠕变模型的圆形隧洞黏弹塑性解
- 2024年
- 围岩的流变特性对隧道结构的长期变形有重要的影响。为了较好地描述圆形隧道开挖后围岩的黏弹塑性力学行为,采用分数阶蠕变模型描述围岩的流变特征,采用Drucker-Prager准则表征围岩的塑性特征,推导圆形隧道开挖后考虑支护支撑效应的围岩应力-位移理论解。通过具体算例,分析围岩流变参数对黏弹性塑性变形的影响。结果表明:(1)解析得到的围岩蠕变位移曲线与现场实测结果平均值曲线吻合较好,证明理论推导具有正确性;(2)当考虑黏塑性区围岩的剪胀效应时,围岩的变形值增加。剪胀效应越明显,围岩变形值增加的量值越大;(3)当黏弹性体或黏塑性体的黏性增强时,围岩的蠕变位移量值和速率都会相应增加。
- 陈福江赖万松刘金刚佘伍越曾锋高美奔刘国芯
- 关键词:D-P准则深埋隧道
- 基于触发式黏塑性元件的黏性土黏弹塑性动本构模型
- 2024年
- 基于黏性、弹性和塑性元件构造的动本构模型往往存在预测效果较差,不能完全反映黏性土的黏性、弹性、塑性的缺点。通过引入一种触发式的黏塑性元件Ψ,以残余变形为切入点,提出了一个考虑振动稳定和振动衰化现象的黏性土黏弹塑性动本构模型,并通过动三轴试验进行了验证。该动本构模型不但能够描述动荷载作用下黏性土残余应变的发展规律,且能合理地预测动应变的发展情况。结果表明,试样在动荷载作用下,存在元件Ψ的黏滞系数随振动周期增长而衰减的现象,且衰减情况和含水率密切相关。最优含水率是影响振动稳定和振动衰化现象的重要参数,当含水率小于最优含水率时,试样变形表现为振动稳定,此时元件Ψ黏滞系数的变化可以忽略不计;当含水率大于最优含水率时,试样变形表现为振动衰化,此时元件Ψ黏滞系数的变化不可忽略。
- 赵程斌骆亚生范全孟智田孙哲
- 低速撞击下PBX炸药黏弹塑性细观损伤点火模型研究
- 2024年
- 为研究塑性黏结炸药PBX-9501在低速撞击条件下的力学变形、损伤以及温升情况,发展了基于黏塑性演化方程以及复杂应力状态下微裂纹形核、演化机制的非线性黏弹塑性细观损伤力热化学耦合模型.通过分析低速撞击试验中力学变形-损伤对炸药宏细观温升的影响,可确定炸药发生点火的主导机制及点火速度阈值,结果表明:撞击速度为59 m/s时PBX-9501炸药呈现大变形与破碎响应特征,顶部位置微裂纹和微孔洞演化程度最高,裂纹摩擦热点机制对炸药热点温升起主要作用;随着撞击速度增大,微裂纹热点机制仍为点火主导机制,可预测得到PBX-9501炸药点火临界撞击速度为120~125 m/s.
- 王昕捷王心宇丁凯黄风雷
- 粉砂质泥岩蠕变特性与非线性黏弹塑性本构模型
- 2024年
- 针对边坡、隧道工程中粉砂质泥岩长期稳定性问题,采用DZSZ-150型多场耦合岩石三轴压力试验机,利用粉砂质泥岩相似材料试样,开展不同围压下粉砂质泥岩蠕变试验。根据蠕变试验结果建立可描述粉砂质泥岩蠕变全过程的非线性黏弹塑性本构模型,以7 MPa围压下蠕变试验结果为例,对所提出的蠕变本构模型进行合理性和可行性验证。结果表明:试样的稳态蠕变速率与偏应力大小有关,随着偏应力的增加,试样稳态蠕变速率与偏应力之间符合指数函数关系;在加速蠕变阶段的蠕变速率相对低偏应力水平下减速蠕变和稳态蠕变速率明显要增大很多,且非常短时间内就发生了蠕变破坏;提出一种描述粉砂质泥岩全蠕变过程的非线性黏弹塑性本构模型,该模型能描述粉砂质泥岩蠕变-破坏全过程的蠕变变形规律,反映了粉砂质泥岩在不同偏应力水平作用下的蠕变特性,克服了经典模型中无法准确描述加速蠕变过程的难题。
- 付宏渊戚双星史振宁高乾丰匡波曾铃
- 关键词:蠕变试验蠕变特性本构模型
- 基于塑性元件微元化的重塑黄土黏弹塑性本构模型
- 2024年
- 基于塑性元件微元化和无穷级数的思想,通过加、卸载条件的三轴蠕变试验建模并通过动力三轴试验验证,建立了重塑黄土的黏弹塑性本构模型,并获得了相应的参数指标。研究表明,该模型可以很好地描述重塑黄土的蠕变、静力和动力特性,且能更加合理地解释卸载条件下回弹曲线的变化特征。塑性元件微元化的处理方法弥补了以往黏弹塑性本构模型中塑性变形不易描述的缺点,相比其他的黏弹塑性本构模型,该模型应用更加简单且适用范围更广。
- 骆亚生赵程斌孙哲范全牛雨欣李斌
- 关键词:重塑黄土蠕变特性静力特性
- 基于CVISC模型的深埋圆硐黏弹塑性解
- 2023年
- 为解决高地应力围岩挤压型大变形问题,根据以往挤压型大变形隧道案例,选取适用于泥岩、砂岩、粉质砂岩等各向同性软岩,利用Burgers模型和M-C塑性体串联形成的CVISC黏弹塑性模型,结合CVISC模型黏弹性元件和弹塑性元件相互独立的特性,将围岩径向位移分为瞬时弹塑性阶段位移和黏弹性阶段位移,分别推导塑性区和黏弹性区径向位移解析解,叠加组合形成围岩位移分布解析解,分析围岩径向位移场、应力场随时间变化规律,全面描述硐室变形规律。借助FLAC3D和相关文献理论解答验证其适用性,在此基础上进行长期变形的参数敏感性分析,结果表明各阶段最关键的3个参数分别是内摩擦角、黏聚力和弹性模量,蠕变参数仅在其控制阶段具有显著敏感度。
- 鲁义强史博然贺飞袁勇姚旭朋张姣龙
- 关键词:岩石隧道有限差分法
- 一种求解黏弹塑性介质流动的全隐格式算法
- 2023年
- 在岩石圈动力学数值模拟中,现有的黏弹塑性数值模型通常在每个时间步先使用迎风间断Galerkin方法对偏应力张量进行旋转,然后使用Particle-In-Cell(PIC)方法或场方法求解对流方程,所构成的时间离散格式为显格式或半隐格式.我们将黏弹塑性介质的经典数值模型和非牛顿流体力学领域的黏弹性流体问题计算方法相结合,提出了一种基于有限单元法的求解黏弹塑性介质流动的全隐格式算法.本文通过数值实验将这种全隐格式算法与PIC方法和半隐格式算法进行了详细的对比,实验结果表明全隐格式算法的数值稳定性优于PIC方法,而当Deborah数较高时精度优于半隐格式算法.同时,我们在应力场引入三阶WENO(Weighted Essentially Non-Oscillatory)限制器,可以在保留数值解精度的同时有效消除应力集中引起的数值振荡.
- 金一民张怀石耀霖
- 关键词:隐格式
- 未硫化橡胶黏弹塑性本构模型及有限元实现被引量:2
- 2023年
- 为了探究未硫化橡胶的拉伸力学性能,开展了未硫化橡胶不同应变率下的单向拉伸及循环加卸载实验.结果表明,未硫化橡胶具有较为复杂的非线性黏弹塑性力学行为,随着应变率增加,应力水平明显上升,迟滞效应增加,残余应变降低,应力软化增强.为了表征其力学响应,提出了一个三网络(TN)黏弹塑性本构模型,该模型由一个基于八链模型的超弹性网络和两个基于Bergstrom-Boyce流动模型的非线性黏塑性网络构成,同时考虑了材料的Mullins损伤软化等变形特征,能够较好地表征未硫化橡胶的非线性力学行为.最后,依托于Abaqus有限元软件,完成了本构模型材料子程序的开发,对未硫化橡胶多段松弛加卸载和轮胎胎面胶压入模具过程开展了数值仿真,验证了TN模型的数值有效性以及在复杂变形模式下的数值稳定性.
- 王银龙李钊李子然汪洋
- 关键词:未硫化橡胶本构模型黏弹塑性
- 一种考虑地质环境黏弹塑性影响的断层黏滑运动试验装置
- 本发明公开了一种考虑地质环境黏弹塑性影响的断层黏滑运动试验装置,该装置包括壳体、液压推杆、位于壳体内的可变本构关系构件和应力传导构件;其中,两应力传导构件的夹持板彼此相对,且两夹持板之间为压剪试样的放置腔,两应力传导构件...
- 慕青松邱智钜李德贤王飞孙文杰李皓天艾启兴
相关作者
- 曹平

- 作品数:447被引量:4,131H指数:34
- 供职机构:中南大学
- 研究主题:岩石力学 岩石 岩爆 节理 数值模拟
- 徐卫亚

- 作品数:785被引量:6,576H指数:46
- 供职机构:河海大学
- 研究主题:岩石力学 岩石 滑坡 节理 边坡
- 姚仰平

- 作品数:289被引量:1,440H指数:23
- 供职机构:北京航空航天大学交通科学与工程学院
- 研究主题:本构模型 UH模型 砂土 锅盖 统一硬化模型
- 赵延林

- 作品数:291被引量:1,289H指数:20
- 供职机构:湖南科技大学
- 研究主题:岩石 岩石力学 岩石试件 裂隙 渗流
- 余东明

- 作品数:13被引量:69H指数:6
- 供职机构:中国科学院武汉岩土力学研究所
- 研究主题:深埋 剪胀 中间主应力 圆形隧道 黏弹塑性