伍小林
- 作品数：10 被引量：38H指数：4
- 供职机构：辽宁工程技术大学力学与工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划辽宁省教育厅高等学校科学研究项目更多>>
- 相关领域：建筑科学矿业工程天文地球更多>>
- 含不同半径孔洞的颗粒体模型的力学行为数值模拟被引量：5
- 2011年
- 本文通过编程建立了非连续介质(颗粒体材料)模型,采用FLAC软件模拟了静水压力条件下不同半径的巷道围岩中的剪切应变增量、最小主应力及最大主应力的分布规律。研究表明,随着孔洞半径的增大,呈圆环形的剪切应变增量与最小主应力的高值区的圈数、呈辐射状的最大主应力的高值区的延伸范围及剪切应变增量的最大值都呈先慢后快的增长趋势。模型中最大的拉应力接近于在模型四周所施加的压应力,而最大的压应力约为所施加的压应力的5～10倍。模型内部的剪切应变增量、最小主应力及最大主应力的分布是高度不均匀的。具有较高的差应力的位置与具有较高的剪切应变增量的位置具有很好的一致性。
- 伍小林王学滨潘一山
- 关键词：圆形巷道差应力
- 粒径及洞室形状对围岩应力、应变影响的模拟被引量：1
- 2014年
- 将岩石视为含孔隙的颗粒体材料,研究了粒径尺寸及洞室形状对洞室围岩中的最大、最小主应力及剪切应变增量的影响。研究发现,随着粒径尺寸的降低,呈圆环形的剪切应变增量的高值区圈数增加,其间距(与颗粒平均直径大致相同)降低;呈辐射状的最大主应力的正高值区(受拉区)范围减小。最小主应力的负高值区(受压区)与剪切应变增量的高值区呈现类似的规律,这两种高值区与压力拱的形态基本一致。洞室围岩中的最大主应力的值有正有负(径向受拉或受压),其正值主要位于洞室表面附近,这是由于这一位置高的最小主应力引起了颗粒之间的明显剪切错动;其余的正值位置较为分散,且其值较小。洞室围岩中的剪切应变增量、最小主应力及最大主应力的分布规律都受洞室形状的影响。在洞室表面的尖角位置,前两种量都较高,而最后一种量较低。最大主应力在洞室表面的直边界上向围岩中延伸的尺寸较大,这对于围岩的稳定有不利的影响。
- 伍小林王学滨潘一山
- 关键词：粒径围岩孔隙拉应力压力拱
- 基于颗粒-界面-基体模型圆形巷道围岩中应力与应变演变分析被引量：2
- 2012年
- 视岩石将由3种成分构成:颗粒、界面和基体,采用FLAC模拟圆形巷道开挖之后围岩中的剪切应变增量、最小及最大主应力的分布及演变规律。在静水压力条件下,剪切应变增量的高值区主要分布在软弱的基体之中,形成了相互交织的剪切带网格,而最小主应力的高值区(环向高受压区)主要分布在相互接触的颗粒之中,形成了若干圆环。当侧压系数不等于1时,剪切带网格的轮廓呈三角形。颗粒尺寸的增加使剪切带的数目降低,长度增加,最小主应力的高值区的数目降低,间距增加;颗粒尺寸大时的结果与分区破裂化现象相近。由此提出一种可能的裂化机制:节理岩体中的若干岩块由于自组织作用而被挤成1圈,如果应力水平足够高,就可以形成多条环向的被未破坏区隔开的破坏区。
- 王学滨伍小林潘一山张春野
- 关键词：巷道应力侧压系数分区破裂化
- 颗粒体材料在压缩位移控制加载条件下的力学行为及界面参数对它的影响
- 2012年
- 采用连续介质快速拉格朗日分析程序(FLAC),模拟了颗粒体材料在压缩位移控制加载条件下的力学行为及破坏过程。颗粒及它们之间的界面被离散为尺寸相同的单元。颗粒被视为各向同性的弹性材料,而界面被视为弹性-应变软化-理想塑性材料。界面完全破坏之后,其内聚力为零而内摩擦角不为零,因而适于模拟颗粒之间的摩擦行为。在双轴压缩条件下的计算结果表明,压应力通过颗粒之间的接触,以应力线的方式在试样的垂直方向上传递,最终形成了清晰、有序的图案,而剪切应变增量的高值区主要位于一些界面上。从剪切应变增量的高值区中能发现试样中的最薄弱环节。此外,还研究了试样两侧的压应力、界面的初始内聚力及内摩擦角对试样的应力—时步曲线的影响。
- 王学滨伍小林潘一山
- 关键词：围压
- 基于等效连续介质颗粒体模型巷道围岩力学行为数值模拟
- 本文将岩石视为等效连续介质，即由颗粒、界面及基体或孔隙构成的颗粒体材料。采用了两种颗粒体模型：一种是含孔隙的颗粒体模型，另一种是含基体的颗粒体模型。利用FLAC研究了不同参数对巷道开挖之后围岩中的应力、应变及破坏区的分布...
- 伍小林
- 关键词：巷道应力围岩
- 文献传递
- 单向压缩条件下圆形颗粒体含孔洞试样的力学模拟被引量：6
- 2010年
- 通过编程,用连续介质快速拉格朗日分析(FLAC)实现了圆形颗粒体在单向压缩条件下的力学行为模拟.颗粒体试样中间含一圆形孔洞,颗粒体被离散成正方形网格,若2个颗粒体发生接触,则需要在颗粒体之间预置界面.研究了施加的荷载对试样应力线、应变线及受拉破坏区域等的影响.结果表明,试样内部的最大压应力约为所施加压应力值的5倍,这有别于连续介质理论的结果.孔洞顶部及底部各有1个三角形受拉区,内部可见明显的拉裂纹,裂纹的长度随试样端部所施加应力的增加而增大.
- 伍小林王学滨潘一山
- 圆形巷道围岩层裂或板裂化的等效连续介质模型及侧压系数的影响被引量：17
- 2012年
- 为了避免均质和非均质模型不能较好地模拟围岩的层裂或板裂化现象,将岩石视为等效连续介质,即颗粒体材料。颗粒被视为弹性材料,而颗粒之间的界面破坏后被视为摩尔-库仑材料。颗粒和界面均被离散为正方形单元。采用FLAC研究了不同侧压系数时圆形巷道围岩中的剪切应变增量、最小、最大主应力等的分布规律。研究发现,颗粒体材料模型在压应力作用下诱发出的拉应力值接近于在模型边界上所施加的最大压应力,而最大压应力是所施加的最大压应力的数倍。这些结果意味着均质和非均质模型的计算结果是偏于不安全的。另外,最小主应力和剪切应变增量的等值线图均显示,这些量的高值区的距离大致相等,这与V形岩爆坑内的板裂化现象类似。围岩层裂现象的原因是环向的高压应力和径向的高拉应力的共同作用的结果。
- 王学滨伍小林潘一山
- 关键词：圆形巷道层裂岩爆
- 不同强度岩石中开挖圆形巷道的局部化过程模拟被引量：12
- 2010年
- 利用FLAC模拟了不同粘聚力条件下圆形巷道的局部化过程。为了模拟巷道开挖,利用编写的F ISH函数删除巷道内部的单元。岩石服从莫尔库仑剪破坏与拉破坏复合的破坏准则,破坏之后呈现应变软化-理想塑性行为。文中模拟分为3步:首先,将静水压力施加在模型上,直到达到静力平衡状态;然后,利用编写的F ISH函数开挖巷道;最后,计算重新开始,直到达到静力平衡状态或者塑性流动状态。模拟结果表明,随着粘聚力的降低,巷道围岩的破坏模式首先由孔壁附近零星单元的破坏向4个对称的小V形坑式剪切破坏转变,然后由包含若干小V形坑的大V形坑式剪切破坏向巷道全断面的破坏转变。前三者破坏发生后,巷道围岩仍然能保持稳定。与最大塑性拉伸应变相比,最大剪切应变增量、最大塑性剪切应变要高得多;最大剪切应变增量、最大塑性剪切应变相差不大;随着粘聚力的增加,三者均越来越小。
- 王学滨潘一山伍小林
- 关键词：圆形巷道开挖模拟粘聚力
- 基于两种颗粒体模型的巷道围岩应力应变分析被引量：1
- 2011年
- 本文将岩石视为颗粒体材料,采用两种模型对巷道围岩的应力、应变及破坏区的分布规律进行了数值模拟。第一种模型是连续介质模型,其中考虑了颗粒、界面及基体。第二种模型是将第一种模型中的基体去掉。研究结果表明:当基体强度参数降低较少时,巷道围岩中的环向和径向应力在传统结果附近波动;当基体强度参数降低较多时,两种应力的波动幅度提高,而且,基体位置的应力向其周围的颗粒或界面转移。第二种模型结果的波动幅度更大。随着基体强度参数的降低,巷道围岩中的应变集中区向深部转移,形成相互交织的滑移线网,滑移线网的位置主要位于基体和界面中,这与第二种模型的结果有明显的差异(多个环向的应变集中区)。
- 伍小林王学滨潘一山
- 关键词：巷道围岩应力
- 圆形巷道围岩剪切带形成过程的能量释放模拟被引量：3
- 2014年
- 利用FLAC模拟不同侧压系数条件下圆形巷道围岩破坏过程中的能量释放规律,着重考察V形坑及短剪切带形成过程中的剪切破坏的单元数及应变能释放率的演变规律。在计算中,采用初始化模型内部正应力的方法,利用应变软化的本构关系,采用"先加载,后挖洞"方式。模拟结果表明,当剪切破坏单元仅位于巷道的表面上时及深入围岩很浅时,剪切应变能释放率的值很低,呈"脉冲式"及"振荡式"特点;当短剪切带形成后向围岩中传播时,其呈"激增式"特点。对本文模型和传统的轴对称模型的差别进行了讨论。在本文的内圆外方的模型中,剪切应力尽管没有初始化,在加载后也会存在,因此不属于轴对称模型。剪应力的存在及变化是V形坑及短剪切带发生及发展的主要因素。侧压系数的提高使剪切应变能释放率的峰值提高,两种能量释放现象提前,破坏单元数提高。
- 王学滨伍小林潘一山
- 关键词：侧压系数圆形巷道剪切破坏
