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缺口悬臂梁振动疲劳裂纹扩展行为研究
1
作者 张博瑞 白春玉 +2 位作者 李凯翔 宋巧治 马玉娥 《航空工程进展》 CSCD 2024年第5期97-105,共9页
航空飞行器在服役过程中会经受大量复杂的随机振动载荷,其结构易发生振动疲劳进而导致损伤甚至失效,造成严重损失。以铝合金悬臂梁结构件为对象,开展振动疲劳试验与理论分析,研究随机振动载荷下含裂纹梁的应力强度因子求解方法,提出一... 航空飞行器在服役过程中会经受大量复杂的随机振动载荷,其结构易发生振动疲劳进而导致损伤甚至失效,造成严重损失。以铝合金悬臂梁结构件为对象,开展振动疲劳试验与理论分析,研究随机振动载荷下含裂纹梁的应力强度因子求解方法,提出一种基于Hudson理论的时域法,结合经典的Paris公式估算振动疲劳裂纹扩展寿命。结果表明:本文提出的基于Hudson理论的时域法的寿命预测结果优于试验对比估算结果,验证了该方法能够有效描述随机振动裂纹扩展行为。 展开更多
关键词 随机振动 裂纹扩展 应力强度因子 疲劳损伤 寿命估算 hudson理论
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基于EMT采用FEM研究含裂纹介质中弹性波传播机制 被引量：2
2
作者 刘宁 李敏 陈伟民 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期1686-1692,共7页
了解和掌握弹性波在含有裂纹介质中的传播规律是开发利用页岩气等非常规油气资源中的关键科学问题.本文基于数值模拟的优点,采用商用有限元软件Nastran模拟弹性波在含裂纹介质中的激发及传播方式,分析了弹性波在该介质中裂纹微结构(密... 了解和掌握弹性波在含有裂纹介质中的传播规律是开发利用页岩气等非常规油气资源中的关键科学问题.本文基于数值模拟的优点,采用商用有限元软件Nastran模拟弹性波在含裂纹介质中的激发及传播方式,分析了弹性波在该介质中裂纹微结构(密度和纵横比)对弹性波传播动力学特性的依赖程度.结果表明:有限元方法(FEM)可以用于该问题的研究;Hudson等效介质理论(EMT)不适用泊松比近0.5的材料;裂纹密度、纵横比的增大会减小纵波(P波)波速值,以及衰减位移时域响应的首波振幅,且裂纹密度对于该材料的各向异性的影响要远大于纵横比的作用. 展开更多
关键词 有限元方法(FEM) hudson理论 频率 裂纹数密度 横纵比
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基于Hudson理论的VTI介质相速度模拟 被引量：1
3
作者 孙亮 何登科 赵丽 《煤炭技术》 CAS 2018年第12期89-91,共3页
天然裂缝储层的勘探和开发需要对地震波通过裂缝岩石的特征进行研究解释。由于其裂缝发育状况的复杂性,等效介质理论被广泛应用于裂缝岩石特征解释中。基于Hudson理论模型参数表征VTI介质P波、SV波和SH波的相速度。通过改变裂隙密度的大... 天然裂缝储层的勘探和开发需要对地震波通过裂缝岩石的特征进行研究解释。由于其裂缝发育状况的复杂性,等效介质理论被广泛应用于裂缝岩石特征解释中。基于Hudson理论模型参数表征VTI介质P波、SV波和SH波的相速度。通过改变裂隙密度的大小,研究不同裂隙密度条件下P波、SV波和SH波的相速度随相位角的变化状况。 展开更多
关键词 hudson理论 VTI介质 相速度 裂隙密度
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含水平裂隙黏弹介质中的井孔声场传播特征
4
作者 岳崇旺 李晓春 +1 位作者 徐继山 冯波 《Applied Geophysics》 SCIE CSCD 2023年第4期469-478,670,671,共12页
岩石介质具有粘滞性,黏弹性介质模型相对于弹性介质模型更为接近岩石介质的真实情况。裂隙介质是地球物理勘探中的一种常见现象,特别是水平裂隙在沉积岩薄互层中广泛发育。以Cole-Cole黏弹性介质为背景,基于Hudson裂隙介质理论,给出了... 岩石介质具有粘滞性,黏弹性介质模型相对于弹性介质模型更为接近岩石介质的真实情况。裂隙介质是地球物理勘探中的一种常见现象,特别是水平裂隙在沉积岩薄互层中广泛发育。以Cole-Cole黏弹性介质为背景,基于Hudson裂隙介质理论,给出了纵横波速度、品质因子、各向异性与裂缝密度以及裂缝高宽比之间的关系。推导了含水平裂隙黏弹介质速度—应力方程的交错网格有限差分公式,对不同裂隙密度、不同高宽比介质条件下的井孔声场进行了数值模拟。模拟结果表明:井外地层中纵波和横波速度随裂隙密度增大而递减,振幅随裂隙密度增加而增加;井内纵波、横波的速度和振幅随裂隙密度的增加而减小。井外地层中的纵波速度随裂隙高宽比的增加而减小,纵波振幅横波速度和振幅受高宽比的影响较小;井内接收到的纵波的速度和振幅随裂隙高宽比的增加而减小,横波的速度受裂隙高宽比影响较小,横波的振幅随裂隙高宽比的增大而减小。 展开更多
关键词 水平裂隙 hudson理论 COLE-COLE模型 井孔声场
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围压下裂隙对地震波速度影响的物理实验研究
5
作者 赵卫华 王红才 +2 位作者 魏建新 孙东生 李阿伟 《地质力学学报》 CSCD 北大核心 2016年第4期967-975,共9页
构建了等直径不同裂隙密度和等裂隙密度不同裂隙直径两组物理模型,进行不同围压条件下多方向的超声波速度测试,并运用Hudson理论进行了理论模型计算。结果显示,计算与实测结果吻合较好。随围压的增大,纵、横波速度均近线性增加,纵、横... 构建了等直径不同裂隙密度和等裂隙密度不同裂隙直径两组物理模型,进行不同围压条件下多方向的超声波速度测试,并运用Hudson理论进行了理论模型计算。结果显示,计算与实测结果吻合较好。随围压的增大,纵、横波速度均近线性增加,纵、横波各向异性基本保持不变;裂隙密度从2%增大到6%,纵波速度不同程度降低,其中慢纵波降低幅度相对较大,快横波变化不明显,而慢横波则大幅降低。随着裂隙密度的增大,纵、横波各向异性均增大,且横波各向异性增加速率大于纵波;裂隙直径从2 mm增大到3 mm,快纵波速度增加很小,慢纵波增加明显,横波速度均不发生改变。随着裂隙直径的增大,纵波各向异性逐渐降低,横波各向异性保持不变。最后结合试验结果分析了Hudson理论在不同深度进行参数预测的必要条件。研究结果有助于油气生产、地下水的开采与控制、污染处理等。 展开更多
关键词 裂隙 hudson理论 物理模型 波速 围压
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流体流动对孔隙裂缝介质中地震波传播影响研究
6
作者 刘炯 魏修成 陈天胜 《地球科学前沿（汉斯）》 2012年第3期138-144,共7页
前人已经对裂缝岩石介质中的地震波传播开展了大量研究。这些研究大多在背景介质为弹性固体的假设前提下考虑裂缝各种参数对地震速度的影响。然而实际地下裂缝岩石的背景是岩石颗粒和流体并存的孔隙介质。最近的实验研究表明不仅岩石结... 前人已经对裂缝岩石介质中的地震波传播开展了大量研究。这些研究大多在背景介质为弹性固体的假设前提下考虑裂缝各种参数对地震速度的影响。然而实际地下裂缝岩石的背景是岩石颗粒和流体并存的孔隙介质。最近的实验研究表明不仅岩石结构会影响地震波速度,而且由动态应力所引起的孔隙裂缝中的流体流动也会对地震速度产生显著的影响。本文在含定向排列裂缝的孔隙介质中,研究流体流动对地震波传播的影响。主要通过Hudson理论和各向异性Gassmann理论求得干燥、低频流体饱和以及高频流体饱三种情况下的地震波速度,将它们进行对比发现,流体流动会对裂缝各向异性介质中的地震波产生影响:准纵波(qP)和准SV(qSV)波发生明显的速度频散现象,且它们频散的大小和波传播的方向有关;流体流动对准SH(qSH)波影响不大。 展开更多
关键词 裂缝 流体饱和 频散 各向异性 hudson理论
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裂隙张开度对地震波特性影响的模型研究 被引量：12
7
作者 魏建新 狄帮让 《中国科学（D辑）》 CSCD 北大核心 2008年第S1期211-218,共8页
基于Hudson裂隙理论中等效裂隙模型假设,在均匀介质中嵌入定向排列的薄圆片充填物可构成裂隙介质模型.通过改变充填物薄片的厚度,模拟裂隙的张开度,观测其对纵横波传播的影响.在实验室内用环氧树脂作裂隙模型的基质材料,含硅橡胶的混合... 基于Hudson裂隙理论中等效裂隙模型假设,在均匀介质中嵌入定向排列的薄圆片充填物可构成裂隙介质模型.通过改变充填物薄片的厚度,模拟裂隙的张开度,观测其对纵横波传播的影响.在实验室内用环氧树脂作裂隙模型的基质材料,含硅橡胶的混合低速材料做裂隙充填物.当每个模型中裂隙的直径和个数相等时,仅改变裂隙的厚度,形成了一组相同裂隙密度的裂隙模型.采用超声波脉冲透射法获得了平行和垂直裂隙方向纵横波传播的时间和波形记录.实验表明,在相同裂隙密度条件下,裂隙张开度的变化对纵横波的速度和振幅都有影响,其中纵波振幅的变化比速度变化大得多.横波速度的变化主要反映在慢横波上,振幅的变化快横波比慢横波大.这些特征对地震资料的处理和解释有一定的指导意义. 展开更多
关键词 裂隙张开度 hudson裂隙理论裂隙模型 纵横波速度 振幅
原文传递
利用Hudson裂隙模型分析井径变化对声波测井响应的影响
8
作者 张雪昂 王祝文 +2 位作者 韩春江 向旻 杨闯 《吉林大学学报（地球科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期2050-2056,共7页
裂隙性介质因其复杂的结构和可观的藏储量一直是资源勘查领域的重点研究对象。基于Hudson裂隙理论对裂隙介质中不同裂隙参数(数密度、角度、纵横比)下变化井径的井场响应进行数值模拟,得到如下结果:在裂隙数密度较小的情况下,纵波、横... 裂隙性介质因其复杂的结构和可观的藏储量一直是资源勘查领域的重点研究对象。基于Hudson裂隙理论对裂隙介质中不同裂隙参数(数密度、角度、纵横比)下变化井径的井场响应进行数值模拟,得到如下结果:在裂隙数密度较小的情况下,纵波、横波以及斯通利波幅度对井径变化响应较敏感;在裂隙角度较大的情况下,斯通利波幅度对井径变化响应较敏感;在裂隙角度较小的情况下,横波幅度对井径变化响应较敏感;在裂隙纵横比较小的情况下,纵波、横波以及斯通利波幅度对井径变化响应较敏感;在频率-波数二维谱中,随着井径的增大,波动激发强度峰值所在的频率带以及波动的首次激发频率都向低频区域移动。由此认为:弹性波在裂隙性介质中传播时在受井径变化的影响下产生规律性响应,应用Hudson裂隙理论模拟裂隙介质的井场响应可以系统地分析裂隙参数和井径变化对声波传播规律的影响,进而指导实地裂隙储层声波测井勘探工作。 展开更多
关键词 裂隙 hudson裂隙理论 井径 声波测井
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