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大理岩孔道试样的强度及变形特性的试验研究 被引量:21
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作者 尤明庆 苏承东 缑勇 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期2420-2429,共10页
利用中晶和细晶两种大理岩的不同内径孔道大理岩试样,在内孔压力为0时进行常规三轴压缩试验,分析试样内非均匀应力分布对试样承载能力和变形特性的影响。孔道试样的变形特征在轴向变形较小时与完整试样大致相同;在变形较大时孔壁附近材... 利用中晶和细晶两种大理岩的不同内径孔道大理岩试样,在内孔压力为0时进行常规三轴压缩试验,分析试样内非均匀应力分布对试样承载能力和变形特性的影响。孔道试样的变形特征在轴向变形较小时与完整试样大致相同;在变形较大时孔壁附近材料因最小主应力较低而破坏,承载能力逐步下降。以线弹性力学分析孔道试样的应力状态,假设试样内材料同时达到承载极限,Coulomb准则给出的试样强度是一个偏低的估计,而不是偏高的估计。围压和轴向载荷在给定倾角剪切滑移面上的正压力和剪切力由整体力平衡确定,与孔道存在与否没有关系,孔道只是造成应力分布的不均匀,使试样的承载面积减小,引起围压对强度的贡献增加;另一方面,试样内部的破坏是逐步发生的,达到峰值承载能力时试样由黏结力构成的承载能力随围压、孔径的增大而减小。这两种不同趋势的变化决定孔道试样的强度特征。孔道对试样变形破坏的影响随大理岩结构特征而不同。 展开更多
关键词 岩石力学 孔道试样 均匀应力 强度和变形 尺寸效应
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非均匀应力场瓦斯抽采钻孔扰动煤体变形破坏特征 被引量:5
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作者 徐超 秦亮亮 +4 位作者 王凯 吴世敏 张荣 郭海军 舒龙勇 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1538-1550,共13页
深部松软低透煤层瓦斯抽采钻孔周围煤体变形破坏特征影响着煤层瓦斯预抽效果。基于非均匀应力场条件,构建了钻孔扰动煤体的力学模型,推导了钻孔扰动煤体破碎区、塑性区、弹性区的应力、应变及位移的解析解,分析了侧压系数、载荷条件、... 深部松软低透煤层瓦斯抽采钻孔周围煤体变形破坏特征影响着煤层瓦斯预抽效果。基于非均匀应力场条件,构建了钻孔扰动煤体的力学模型,推导了钻孔扰动煤体破碎区、塑性区、弹性区的应力、应变及位移的解析解,分析了侧压系数、载荷条件、黏聚力及扩孔行为等因素对扰动煤体“三区”分布的影响规律,并通过工程实例验证了理论模型的可靠性。研究结果表明:在非均匀应力场条件下,扰动煤体塑性区、破碎区呈椭圆形分布,随着侧压系数的增大,扰动煤体塑性区、破碎区的上、下两翼的长度也越来越大,较小应力方向的塑性区、破碎区半径大于较大应力方向两区的半径;煤体塑性区、破碎区的半径均随着垂向载荷的增大而增大,随着初始黏聚力、残余黏聚力的增大而减小,垂向载荷对其形状产生的影响可以忽略不计;当钻孔直径由0.1 m扩孔为0.5 m时,距钻孔中心0~1.0 m的煤体产生强扰动作用,1.0~4.6 m的煤体产生弱扰动作用,4.6 m之后的煤体几乎无影响;通过古汉山煤矿16032底抽巷水力扩孔现场实例,观察到扩孔段扰动煤体的破坏程度较高,基于出煤量反推出扩孔直径为1.5 m,进而分别通过理论计算与数值模拟获得钻−扩孔煤体变形破坏特征,2者吻合度较高,从而验证理论模型的可靠性。 展开更多
关键词 均匀应力 弹塑性分析 扩孔 扰动煤体 侧压系数
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统一强度理论下非均匀应力隧洞围岩抗力系数 被引量:7
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作者 宋万鹏 吴立 +1 位作者 李波 韩旭 《科学技术与工程》 北大核心 2014年第16期150-154,共5页
基于统一强度理论,合理考虑了围岩的中间主应力和剪胀特性的影响,采用岩石材料的弹塑性模型和非关联线性流动法则,通过引入地应力侧压力系数λ,推导了非均匀应力场下圆形隧洞围岩抗力系数的通用计算公式。由于统一强度理论具有明确的物... 基于统一强度理论,合理考虑了围岩的中间主应力和剪胀特性的影响,采用岩石材料的弹塑性模型和非关联线性流动法则,通过引入地应力侧压力系数λ,推导了非均匀应力场下圆形隧洞围岩抗力系数的通用计算公式。由于统一强度理论具有明确的物理意义和广泛的适用性,而侧压力系数的引入能更好地描述隧洞开挖后围岩所处的真实应力状态,因此推导出的抗力系数公式具有更广泛的意义。最后通过实例分析了围岩抗力系数与侧压力系数λ、极轴夹角θ和剪胀系数h之间的关系。分析表明:随着侧压力系数和剪胀系数的增大,围岩抗力系数逐渐减小,隧洞不同位置处围岩抗力系数也不相同,在隧洞两侧,围岩抗力系数值最大,在拱顶和拱底处最小。 展开更多
关键词 围岩抗力系数 统一强度理论 弹塑性模型 关联线性法则 均匀应力
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含充填物的厚壁圆筒砂岩的力学性质研究 被引量:7
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作者 李夕兵 吴秋红 +3 位作者 董陇军 陈璐 谢晓锋 张楚旋 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期2149-2156,共8页
基于单轴和常规三轴压缩试验,采用完整试样、空心及铝棒充填的厚壁圆筒试样,模拟研究支护对圆形巷道的强度、变形和破坏特征的影响。结果表明:充填试样和完整试样的单轴压缩强度和弹性模量大致相同,而厚壁圆筒试样的强度和弹性模量则偏... 基于单轴和常规三轴压缩试验,采用完整试样、空心及铝棒充填的厚壁圆筒试样,模拟研究支护对圆形巷道的强度、变形和破坏特征的影响。结果表明:充填试样和完整试样的单轴压缩强度和弹性模量大致相同,而厚壁圆筒试样的强度和弹性模量则偏低31.8%和22.4%;厚壁圆筒试样三轴压缩时出现沿圆周层状破坏,其剪切面积随着围压的增大而减少,围压40 MPa时出现明显塌孔;充填试样进入塑性屈服阶段后,充填物才会对试样的力学性质产生明显影响;充填物改变了孔道内部应力状态,使孔道内壁由原来的二维应力状态恢复到三维应力状态,抑制了孔道内壁的侧向变形,防止自由面岩石的脱落;岩石破坏并不代表承载能力消失,充填试样岩石破坏后失去黏结力,载荷主要通过充填物与岩石、岩石裂隙之间摩擦力共同承载。 展开更多
关键词 岩石力学 厚壁圆筒 均匀应力 开挖 衬砌
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非均匀应力影响下巷道顶板破坏特征研究 被引量:6
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作者 杜华溢 司艳龙 +1 位作者 李春元 魏文胜 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期101-106,共6页
针对红庆梁煤矿回风大巷掘进过程中受非均匀应力影响,顶板出现台阶下沉和局部冒落等问题,借助地质雷达探测了巷道围岩松动圈的范围,利用离散元软件模拟巷道侧压变化,研究了非均匀应力对巷道围岩应力和变形破坏特征的影响,并提出了相应... 针对红庆梁煤矿回风大巷掘进过程中受非均匀应力影响,顶板出现台阶下沉和局部冒落等问题,借助地质雷达探测了巷道围岩松动圈的范围,利用离散元软件模拟巷道侧压变化,研究了非均匀应力对巷道围岩应力和变形破坏特征的影响,并提出了相应围岩条件的巷道支护对策。研究结果表明:受地应力非均匀分布影响,回风大巷围岩破坏范围不对称,顶板、南帮和北帮松动圈范围分别为1.7、2.0、1.2 m,稳定性随松动圈范围增大而降低;在断层作用下,顶板两侧呈现非均匀沉降,靠近非均匀应力一侧垂直位移和应力峰值明显增加,破坏深度和平均宽度分别增加了150%和117%;且顶板失稳冒落的时间提前,冒落范围扩大,变形破坏持续时间增加。 展开更多
关键词 巷道支护 顶板条件 围岩松动圈 地质雷达 均匀应力
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层理倾角不同的砂岩变形破坏和强度的研究 被引量:5
6
作者 尤明庆 苏承东 《河南理工大学学报(自然科学版)》 CAS 2009年第5期626-635,共10页
利用同一岩块不同方向加工的2组砂岩试样,进行完整试样常规三轴压缩试验之后,对不同直径的孔道试样进行了内孔压力为0,外围压为40 MPa的压缩,分析非均匀应力分布对试样承载能力和变形破坏特性的影响.轴向垂直于层理面的试样具有横观各... 利用同一岩块不同方向加工的2组砂岩试样,进行完整试样常规三轴压缩试验之后,对不同直径的孔道试样进行了内孔压力为0,外围压为40 MPa的压缩,分析非均匀应力分布对试样承载能力和变形破坏特性的影响.轴向垂直于层理面的试样具有横观各向同性,纵波速度、杨氏模量和强度都较低,完整试样和孔道试样围压下压缩破裂成形状几乎相同的2块;在外围压40MPa下轴向压缩,外径50 mm内径6 mm的孔道试样强度可以超过完整试样,而内径25 mm的孔道试样发生轴向失稳,低于单轴压缩强度.轴向与层理面夹角约为79.5°的试样,具有显著的各向异性,完整试样破坏复杂,而孔道试样因内部自由面提供滑移方向,以完整圆锥破裂;沉积弱面与试样的破坏没有直接的关联.对实验用砂岩而言,平行于层理方向黏结力较小,而不同层面之间的颗粒尺度差异引起摩擦系数增大;试样中层理面的倾向不同,强度特征和破坏形式也就不同. 展开更多
关键词 岩石力学 砂岩层理 孔道试样 均匀应力 强度和变形 破坏形式
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非均匀应力下软岩巷道围岩应力分布与控制技术 被引量:4
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作者 李晓 吴海 +3 位作者 褚文强 刘飞飞 陈海荣 刘文毅 《矿业工程研究》 2022年第2期9-16,共8页
针对戛达煤矿多条巷道受到起伏地形产生的非均匀应力导致巷道顶板下沉、底板上鼓等问题.文章在地质调查和三维建模反演的基础上,对戛达煤矿的埋藏条件进行建模分析,对发生大变形的1766南运巷和110904风巷建立FLAC_(3D)地质模型,进行数... 针对戛达煤矿多条巷道受到起伏地形产生的非均匀应力导致巷道顶板下沉、底板上鼓等问题.文章在地质调查和三维建模反演的基础上,对戛达煤矿的埋藏条件进行建模分析,对发生大变形的1766南运巷和110904风巷建立FLAC_(3D)地质模型,进行数值模拟分析.数值分析结果表明,在受到起伏地表产生的非均匀应力和临近采空区侧向压力的双重影响下,巷道围岩已经进入塑性状态.基于巷道围岩的特性及破坏特征,提出了以“中空注浆锚索”为主体,以“注浆锚杆+金属网+喷射砼”为辅助的综合控制技术方案来确保巷道的长期稳定.数值结果表明,巷道围岩采用支护方案后,顶底板下沉、两帮变形量仅为未支护时的40%,保障了巷道的安全稳定. 展开更多
关键词 均匀应力 软岩巷道 采空区 数值模拟
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探析利用电磁法检测非均匀应力状态下钢绞线的预应力 被引量:2
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作者 张航 唐伟 《南方农机》 2019年第9期275-275,279,共2页
为了研究电磁作用下无粘接预应力结构中钢绞线预应力与谐振频率之间的关系,通过对4.5m长混凝土梁施加荷载使钢绞线的应力产生非均匀变化,并采用LC谐振电路检测钢绞线电磁频率。试验结果表明随着上部荷载的增加,钢绞线的谐振频率呈现有... 为了研究电磁作用下无粘接预应力结构中钢绞线预应力与谐振频率之间的关系,通过对4.5m长混凝土梁施加荷载使钢绞线的应力产生非均匀变化,并采用LC谐振电路检测钢绞线电磁频率。试验结果表明随着上部荷载的增加,钢绞线的谐振频率呈现有规律的变化。 展开更多
关键词 电磁法 应力检测 谐振频率 均匀应力
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Buckling of un—stiffened cylindrical shell under non—uniform axial compressive stress 被引量:2
9
作者 宋昌永 《Journal of Zhejiang University Science》 CSCD 2002年第5期520-531,共12页
This paper provides a review of recent research advances and trends in the area of stability of unstiffened circular cylindrical shells subjected to general non-uniform axial compressive stresses.Only the more importa... This paper provides a review of recent research advances and trends in the area of stability of unstiffened circular cylindrical shells subjected to general non-uniform axial compressive stresses.Only the more important and interesting aspects of the research,judged from a personal viewpoint,are discussed.They can be crudely classified into four categories:(1) shells subjected to non-uniform loads;(2) shells on discrete supports;(3) shells with intended cutouts/holes;and (4) shells with non-uniform settlements. 展开更多
关键词 SHELL BUCKLING Axial compression Non uniform stress
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填充介质对非均匀应力下双层套管所受应力的影响 被引量:1
10
作者 张俊成 李忠慧 +3 位作者 张艳英 胡棚杰 杨恺 朱亮 《石油钻采工艺》 CAS 北大核心 2021年第6期744-749,共6页
采用双层套管是防止盐膏层套管变形和损坏的有效手段,而填充介质是影响双层套管整体力学性能的重要因素。以荆丘地区J45断块沙一段盐膏岩层段套管为研究对象,在确定盐膏岩蠕变本构方程的基础上,应用有限元方法建立了地层-水泥环-外层套... 采用双层套管是防止盐膏层套管变形和损坏的有效手段,而填充介质是影响双层套管整体力学性能的重要因素。以荆丘地区J45断块沙一段盐膏岩层段套管为研究对象,在确定盐膏岩蠕变本构方程的基础上,应用有限元方法建立了地层-水泥环-外层套管-填充介质-内层套管在非均匀地应力条件下的受载模型,得到内外层套管在不同填充介质厚度、不同填充介质类型条件下的等效应力分布,并进行比较分析。结果表明:增加介质厚度能减弱应力传递效果,但对双层套管整体所受等效应力影响较小;介质类型对套管所受等效应力影响较大,采用机油和天然橡胶介质时内层套管等效应力为使用水泥介质的33.55%和5.87%。基于以上规律,推荐采用正常钢级外层套管+液体介质+低钢级内层套管的双层套管,可以有效降低成本和保障油气生产安全。 展开更多
关键词 井筒完整性 套管保护 盐膏层 均匀应力 双层套管 填充介质 有限元模拟 等效应力
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高斯型非均匀应力对铁磁薄膜磁化性质的影响
11
作者 朱洁 苏垣昌 +1 位作者 潘靖 封国林 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第16期385-390,共6页
采用Monte-Carlo方法研究了高斯型非均匀应力对的铁磁薄膜磁化性质的影响.结果表明:与易轴平行的拉应力和与易轴垂直的压应力能够增大系统的矫顽场,而与易轴平行的压应力和与易轴垂直的拉应力则会减小系统的矫顽场.在矫顽场增大(减小)... 采用Monte-Carlo方法研究了高斯型非均匀应力对的铁磁薄膜磁化性质的影响.结果表明:与易轴平行的拉应力和与易轴垂直的压应力能够增大系统的矫顽场,而与易轴平行的压应力和与易轴垂直的拉应力则会减小系统的矫顽场.在矫顽场增大(减小)的同时,系统还伴随着剩磁及其矩形度的增大(减小).更有意义的是,在与易轴平行的压应力或与易轴垂直的拉应力作用下,在应力的集中区域会出现"易轴旋转"的现象.这种产生"易轴旋转"的应力集中区域的范围强烈地依赖于应力的强度和分布宽度. 展开更多
关键词 铁磁薄膜 均匀应力 Monte—Carlo方法 磁滞回线
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非均匀应力场作用下水力裂缝扩展特征数值模拟研究
12
作者 侯林 伊向艺 +2 位作者 王园园 陈一民 张婷婷 《石油化工应用》 CAS 2021年第4期40-43,共4页
由于各种影响因素的存在,储层中的局部应力场会发生变化,这些变化会使储层中的应力分布不均匀。水力裂缝在延伸过程中极有可能会穿过这些应力分布不均匀的区域,而水力裂缝的扩展形态与其所处的应力状态密不可分。本文以天然裂缝周围应... 由于各种影响因素的存在,储层中的局部应力场会发生变化,这些变化会使储层中的应力分布不均匀。水力裂缝在延伸过程中极有可能会穿过这些应力分布不均匀的区域,而水力裂缝的扩展形态与其所处的应力状态密不可分。本文以天然裂缝周围应力场分布为例,基于有限元软件ABAQUS建立了非均匀应力场下水力裂缝扩展模型,分析了水力裂缝穿越不同应力区域时的扩展特征。研究发现:在天然裂缝附近,水平主应力的大小和方向上不同于区域构造应力;当水力裂缝扩展至最小水平主应力减小的区域时,水力裂缝的延伸速率会增加,注入点的缝宽和注入压力均会不同程度下降;当水力裂缝扩展至最小水平主应力增加的区域时,水力裂缝的延伸速率会减小,注入点的缝宽和注入压力均会不同程度增加。论文分析了非均匀应力场对水力裂缝扩展特征的影响,为现场水力压裂施工提供了理论基础。 展开更多
关键词 均匀应力 水力裂缝 延伸速率 扩展特征
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基于统一强度理论的非均匀应力场圆形巷道围岩塑性区分析 被引量:74
13
作者 陈立伟 彭建兵 +1 位作者 范文 孙萍 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期20-23,共4页
基于统一强度理论,推导出非均匀应力场的巷道围岩塑性区边界线方程式,可用于预测不同侧压系数时地下深埋隧洞的塑性区大小及形状.当不同程度地考虑中间主应力的影响时,围岩塑性区形状和大小有较大不同,且随水平应力与垂直应力差异性的增... 基于统一强度理论,推导出非均匀应力场的巷道围岩塑性区边界线方程式,可用于预测不同侧压系数时地下深埋隧洞的塑性区大小及形状.当不同程度地考虑中间主应力的影响时,围岩塑性区形状和大小有较大不同,且随水平应力与垂直应力差异性的增大,这种影响趋于明显. 展开更多
关键词 均匀应力 圆形巷道 围岩塑性区 侧压系数
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非均匀应力场影响下的裂缝扩展模拟及投球暂堵优化 被引量:45
14
作者 周彤 陈铭 +3 位作者 张士诚 李远照 李凤霞 张驰 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期82-91,共10页
水平井投球暂堵是实现致密油气藏压裂段均匀改造的关键技术,但目前针对压裂施工中实施不同投球暂堵工艺措施后多簇裂缝扩展形态的研究成果却较少,致使现场投球暂堵工艺措施的制订缺少相关的理论支撑,影响了该工艺在压裂施工现场的应用... 水平井投球暂堵是实现致密油气藏压裂段均匀改造的关键技术,但目前针对压裂施工中实施不同投球暂堵工艺措施后多簇裂缝扩展形态的研究成果却较少,致使现场投球暂堵工艺措施的制订缺少相关的理论支撑,影响了该工艺在压裂施工现场的应用效果。为此,基于边界元方法建立了水平井"井筒-孔眼-裂缝扩展"全耦合模型,提出了暂堵球分配的计算方法,进而模拟在初始非均匀应力场条件下进行段内暂堵转向时暂堵球的投球数量、投球时机、投球次数及其对多簇裂缝扩展的影响。研究结果表明:(1)压裂过程中,射孔孔眼摩阻的限流作用会平衡诱导应力干扰带来的进液量差异,使得各簇裂缝中流体流动受到的阻力差距缩小;(2)当考虑初始应力场非均匀分布的影响后,各簇裂缝进液量发生明显的变化,高应力区域甚至出现不进液的无效射孔簇,而实施投球后,无效射孔簇会产生新的裂缝;(3)当初始最小水平主应力差(△σh)超过3 MPa时,在施工中期适当增加投球数量(大于单段总射孔数的一半),或者在中前期进行投球暂堵(包括在中前期分批次投球),有利于降低各簇裂缝的非均匀扩展程度;(4)当初始△σh低于2MPa时,应减少投球数量或在施工中后期投球,否则会加剧各簇裂缝的非均匀扩展。 展开更多
关键词 水力压裂 投球暂堵工艺 均匀应力 投球数量 投球时机 投球次数 多簇裂缝扩展
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非均匀应力场下巷道围岩弹塑性分析 被引量:44
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作者 潘阳 赵光明 孟祥瑞 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S1期53-57,共5页
根据岩石材料的变形特性,引入了在实际工程中对巷道围岩具有一定影响的参数,采用岩石应力-应变三线段力学模型,分析了非均匀应力场下圆形巷道围岩弹性区、塑性软化区、塑性残余区的力学形态,推导出了非均匀应力场下圆形巷道弹塑性的理... 根据岩石材料的变形特性,引入了在实际工程中对巷道围岩具有一定影响的参数,采用岩石应力-应变三线段力学模型,分析了非均匀应力场下圆形巷道围岩弹性区、塑性软化区、塑性残余区的力学形态,推导出了非均匀应力场下圆形巷道弹塑性的理论解。在此基础上给出具体算例,分析了不同的影响因素对巷道围岩的影响。通过实例表明:岩石的侧压系数、应变软化、支护压力对围岩的力学形态、塑性区大小都有很大的影响;随着侧压系数的增加,巷道两帮处的塑性区范围在减小;软化模量的降低可以减小塑性区的半径;支护压力增加也可以减小塑性区半径。了解岩石的侧压系数,控制岩体的软化模量,适时加大支护压力均能有效地控制巷道围岩的稳定性。 展开更多
关键词 均匀应力 巷道围岩 弹塑性解 应变软化 侧压系数
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考虑刚度和强度劣化时弱胶结软岩巷道围岩的弹塑性损伤分析 被引量:24
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作者 王渭明 赵增辉 王磊 《采矿与安全工程学报》 EI 北大核心 2013年第5期679-685,共7页
岩体内部微裂纹的存在及其扩展,会导致岩体产生刚度和强度劣化,使巷道围岩松动范围扩大。通过定义刚度劣化系数和强度劣化系数,考虑弱胶结软岩峰后应变软化和塑性扩容特性,采用损伤理论和三直线应变软化模型,建立了弱胶结软岩巷道围岩... 岩体内部微裂纹的存在及其扩展,会导致岩体产生刚度和强度劣化,使巷道围岩松动范围扩大。通过定义刚度劣化系数和强度劣化系数,考虑弱胶结软岩峰后应变软化和塑性扩容特性,采用损伤理论和三直线应变软化模型,建立了弱胶结软岩巷道围岩弹塑性流动损伤模型,推导了非均匀应力场下围岩分别产生弹性损伤区、塑性软化损伤区和塑性流动损伤区时的应力、位移解析解;探讨了鲁新煤矿弱胶结砂质泥岩巷道的原岩应力水平、刚度劣化、扩容梯度等对围岩的损伤演化及位移场、塑性圈的影响规律。结果表明,剪胀效应对围岩塑性圈的大小及应力响应影响不大,但对塑性区的损伤速度及位移影响很大;原岩应力水平对巷道塑性圈的分布具有显著影响;刚度和强度劣化系数的增大会加快围岩的劣化速度。这些因素在围岩稳定性分析及巷道支护设计中均应引起足够重视。 展开更多
关键词 弱胶结软岩 巷道围岩 刚度劣化 强度劣化 均匀应力 损伤演化
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基于D-P准则的非均匀应力场受扰动轴对称巷道安全性分析 被引量:17
17
作者 彭瑞 赵光明 孟祥瑞 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期103-108,共6页
为分析在非均匀应力场下受到扰动的轴对称巷道的稳定性和安全性,基于Drucker-Prager(简称D-P)准则,推导非均匀应力场下巷道塑性区范围解答方程。利用算例,分析侧压系数、原岩应力扰动系数、支护阻力等因素对巷道断面不同位置(由于对称性... 为分析在非均匀应力场下受到扰动的轴对称巷道的稳定性和安全性,基于Drucker-Prager(简称D-P)准则,推导非均匀应力场下巷道塑性区范围解答方程。利用算例,分析侧压系数、原岩应力扰动系数、支护阻力等因素对巷道断面不同位置(由于对称性,只研究轴对称巷道的第1象限部分)塑性区范围的影响,并利用FLAC3D软件模拟不同侧压系数下巷道围岩塑性区的范围。结果表明:在非均匀应力场中,原岩应力扰动系数和侧压系数以及支护力对巷道围岩塑性解的影响很大;适时加大支护反力能有效控制巷道围岩的稳定性。 展开更多
关键词 DRUCKER-PRAGER准则 均匀应力 轴对称巷道 塑性区 扰动
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非均匀应力场下圆形隧洞围岩弹性应力分析 被引量:13
18
作者 陈登国 高召宁 李顺顺 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第21期8791-8797,共7页
为了更好地研究隧洞围岩在非均匀应力场下开挖过程中整体的稳定性,根据隧洞围岩在非均匀应力场下的应力分布特征,将隧洞围岩应力划分为两部分进行叠加。通过Drucker-Prager准则与理想弹塑性本构关系,结合双调和方程和半逆解法,推导出非... 为了更好地研究隧洞围岩在非均匀应力场下开挖过程中整体的稳定性,根据隧洞围岩在非均匀应力场下的应力分布特征,将隧洞围岩应力划分为两部分进行叠加。通过Drucker-Prager准则与理想弹塑性本构关系,结合双调和方程和半逆解法,推导出非均匀应力场下圆形隧洞弹性区围岩应力的解析表达式,并采用FLAC^3D数值模拟软件对理论分析结果加以验证。结果表明:考虑中间主应力系数的影响时,中间主应力系数越大与之对应的侧压系数范围越小;侧压系数越大隧洞帮部集中应力降低,拱顶的集中应力增大;同时理论分析结果与数值模拟结果基本一致。在考虑非均匀应力场分布的力学模型更为准确地反映了隧洞围岩应力分布特点,对隧洞围岩的支护方案具有一定的意义。 展开更多
关键词 DRUCKER-PRAGER准则 均匀应力 隧洞 侧压系数
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考虑中间主应力的非均匀应力场圆形巷道围岩塑性区分析 被引量:12
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作者 李涛 赵光明 +1 位作者 孟祥瑞 张小波 《煤炭工程》 北大核心 2014年第3期68-71,共4页
基于Drucker-Prager准则,引入中间主应力系数,推导出不同侧压系数下巷道围岩塑性区边界线方程,用于预测不同侧压系数下巷道围岩塑性区的大小和形状。用单因素分析法,考虑不同中间主应力下,巷道围岩塑性区半径的变化规律。在侧压系数λ=... 基于Drucker-Prager准则,引入中间主应力系数,推导出不同侧压系数下巷道围岩塑性区边界线方程,用于预测不同侧压系数下巷道围岩塑性区的大小和形状。用单因素分析法,考虑不同中间主应力下,巷道围岩塑性区半径的变化规律。在侧压系数λ=1的时候,对在D-P准则下和在Mohr-Coulomb准则下巷道围岩塑性区的大小进行比较。侧压系数越偏离于1,巷道围岩塑性区水平方向和垂直应力侧差异增加,对围岩塑性区的大小和形状影响也越大;随中间主应力增大,塑性区范围越小。 展开更多
关键词 均匀应力 圆形巷道 围岩塑性区 侧压系数 中间主应力
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7:24主轴/刀柄联接非均匀应力场的有限元分析 被引量:6
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作者 张松 艾兴 +1 位作者 刘战强 唐委校 《工具技术》 北大核心 2003年第7期25-27,共3页
针对 7:2 4主轴 /刀柄联接设计中常用的拉美公式计算误差大的问题 ,采用有限元法分析了 7:2 4主轴 /刀柄联接的非均匀应力场 ,研究了联接过盈量对主轴 /刀柄接触压力、刀柄在主轴锥孔内轴向位置的影响 ,为主轴
关键词 主轴/刀柄联接 有限元分析 均匀应力 接触压力 轴向位置 刀具
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