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考虑砂土颗粒形状的细观组构定量描述被引量：5: 2016年; 为定量描述砂土的细观组构,基于非球形颗粒空间排列的数率统计规律及其组构理论定义,推导了新的土体三维组构定量描述公式。将非球形颗粒长轴方向在三维空间的方向分量用2个独立变化的角度描述,颗粒长轴方向在3个正交面上的方向分量就可用这2个角度定量计算,计算公式即为3个正交面上组构的各向异性幅值的表达式。基于数学概率统计方法,颗粒的离散特性用幅值计算公式转化为组构特性在平面上的可测参量,3个幅值参量中独立变化量只有2个,用任意2个幅值可以推导出三维空间组构的正交各向异性表达式。结果表明:随细观颗粒几何物理特性的变化,该组构三维表达式可以自然描述材料的各向同性、横观各向同性和正交各向异性,正交各向异性组构可以用1个或者2个标量参数描述;考虑非球形颗粒的三维空间排列几何关系,该组构可以描述土体颗粒几何尺寸对组构的影响,克服了现有组构的诸多不足;几种特殊非球形颗粒排列组构的分析表明该组构表达式具有描述范围广、物理意义清晰的特点。; 李学丰王奇刘金峰吴伟孟凡超; 关键词：道路工程正交各向异性细观结构

岩石细观裂隙组构的平面测定方法: 2016年; 考虑岩石裂隙的体密度、几何尺寸和空间分布的关系,提出裂隙组构的测定新方法.该方法采用归一化的思想定义裂隙组构张量理论表达式,新的定义使得裂隙组构的零阶、二阶,四阶张量的迹均为1,极大方便了裂隙组构的试验测定.用平面裂隙张量的第二不变量定义幅值参量来描述各向异性大小,用第三不变量定义参量描述其方向,该张量的二阶、四阶形式可以用定义的参量来等价描述,参量均为标量,物理意义清晰.煤岩的CT细观试验验证表明:采用体视法原理能够很好地用于岩石细观裂隙定量测定,测试线的密度对平均裂隙率的影响较大,对裂隙平面分布的影响较小.测试线的形式对裂隙平面分布测定的影响较大,需要根据采集的图像来选用测试线的形式.二阶模拟能够很好地模拟试验的椭圆形裂隙分布规律,四阶模拟能够描述4个方向平面裂隙的分布规律.; 李学丰王奇王兴; 关键词：体视学

堆石料三维强度特性被引量：2: 2020年; 考虑颗粒尺寸效应、破碎、分形等细观特征,结合大尺寸三轴试验结果,建立了堆石料的各向异性破坏准则。借助砂土细观组构描述方法,用组构张量描述堆石料颗粒细观特性,提出了新的各向异性状态变量;同时将该变量作为堆石料细微观演化的内变量建立了线性形式的堆石料破坏准则,构建过程既简化了表达式,又保留了现有指数形式破坏准则的优点,能够描述复杂应力条件下堆石料的强度特性。通过状态变量的变化,提出的准则能较好地描述不同各向异性条件下应力状态、路径、罗德角、主应力轴旋转等变化对堆石料强度的影响。引入正交各向异性组构,推导了随罗德角、主应力旋转角变化的各向异性状态变量表达式,给出了不同参数变化下的堆石料三维强度破坏面。用大型三轴排水试验结果确定材料破坏准则的参数,基于分形维数理论研究了不同级配的堆石料在不同围压下的强度和变形特性关系。验证表明:提出的各向异性破坏准则可以较好地描述堆石料分形维数、孔隙比和围压对其三维强度特性的影响;随分形维数及强度参数变化,该准则能较好地反映堆石料强度在细观特性下的变化关系。; 李学丰李学丰张军辉张军辉; 关键词：道路工程正交各向异性

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王奇