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题名基于非定常分数阶的岩石时效性蠕变模型
被引量:6
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作者
刘文博
张树光
陈雷
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机构
广西岩土力学与工程重点实验室
辽宁工程技术大学土木工程学院
桂林理工大学土木与建筑工程学院
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出处
《采矿与安全工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2021年第2期388-395,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(51274109)。
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文摘
为了研究砂岩在不同围压作用下的蠕变特性,采用MTS815.02试验机对砂岩进行三轴蠕变试验,进而分析了砂岩在不同围压作用下的蠕变变形规律。将黏壶黏滞系数非定常化来构建非定常Abel黏壶,在此基础上对分数阶阶数进行非定常化,进而建立一种基于非定常分数阶的砂岩时效性蠕变本构模型,使得该模型可以更好地描述岩石的加速蠕变变形规律;通过Levenberg-Marquardt算法对三轴蠕变模型参数进行识别,来验证构建蠕变模型的正确性。结果表明:在时间和应力双重作用影响下,将分数阶阶数γ当做是一个关于应力和时间的函数,构建的非定常分数阶砂岩三维时效性蠕变本构模型可以很好地描述岩石的加速蠕变变形规律;模型曲线和试验曲线拟合均在0.95以上,侧面证明了将分数阶阶数非定常化是可行的。同时,采用单轴蠕变曲线和蠕变模型曲线进行对比,得出试验数据与一维时效性蠕变模型的吻合度也较高,这进一步说明了采用非定常化分数阶阶数建立的一维时效性蠕变模型是可靠的。
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关键词
分数阶
非定常化
时效性蠕变本构模型
加速蠕变
参数识别
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Keywords
fractional order
unsteady
time-dependent creep constitutive model
accelerated creep
parameter identification
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分类号
TD32
[矿业工程—矿井建设]
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题名基于UDF二次开发黏弹性流体数值研究
被引量:2
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作者
邹赫
王企鲲
薛壮壮
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机构
上海理工大学能源与动力工程学院
上海理工大学上海市动力工程多相流动与传热重点实验室
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出处
《轻工机械》
CAS
2021年第4期14-19,共6页
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基金
国家教育部博士点基金(20113120120003)
国家教育部博士点基金(20130073110059)。
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文摘
针对目前工业上对黏弹性流体数值模拟计算存在计算复杂、收敛状况较差等缺点,课题组基于商业软件FLUENT中二次开发模块UDF,提出了一种基于FLUENT软件核心求解器数值计算黏弹性流体流场的程序编制方法。该编程思路及方法具有普适性,可被推广至具有不同本构关系的黏弹性流体的数值计算。课题组通过多个实例验证了该编程方法的可行性及所编制程序的可靠性,同时提出了"定常问题的非定常化计算"的数值计算方法以提高黏弹性流场数值计算的稳定性与收敛性。结果表明:使用此种方法不仅具有计算方便、可靠等优点,且可以实现不同种类黏弹性流体模型的数值模拟研究。选用合适的时间步长、定常问题非定常算法可以有效加快收敛速度,增强收敛的稳定性。
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关键词
黏弹性流体
UDF二次开发
FLUENT软件
定常问题非定常化计算
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Keywords
viscoelastic fluid
UDF module
FLUENT
unsteady iteration for steady problems
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分类号
O359
[理学—流体力学]
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