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Abaqus模拟岩石细观破坏在岩石实验教学中的应用
1
作者 张庆贺 《湖北第二师范学院学报》 2024年第2期103-107,共5页
根据岩石具有非均质和多晶粒的特点,基于Abaqus平台结合泰森多边形原理和Cohesive单元耦合方法,利用Python编程实现了岩石非均质性和多晶体的建模。学生可通过该方法模拟真实岩体的破坏实验并能从细观角度了解岩石断裂时晶粒的破坏特征... 根据岩石具有非均质和多晶粒的特点,基于Abaqus平台结合泰森多边形原理和Cohesive单元耦合方法,利用Python编程实现了岩石非均质性和多晶体的建模。学生可通过该方法模拟真实岩体的破坏实验并能从细观角度了解岩石断裂时晶粒的破坏特征。该模拟实验补充了传统的岩石力学实验,让学生从细观角度了解岩石的破坏机理,有利于培养学生对岩石力学实验的兴趣,提高学生的学习兴致,还有助于增强学生的创新思维。 展开更多
关键词 岩石力学 实验教学 数值模拟 细观特征
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非均质岩石动态断裂损伤细观特征模拟分析 被引量：1
2
作者 崔年生 危剑林 +3 位作者 袁增森 徐振洋 刘鑫 王雪松 《高压物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期122-133,共12页
为从矿物晶质尺度研究非均质岩石动态断裂损伤的细观发展过程,采用颗粒流程序-等效晶质模型构建能够反映微观结构特征的非均质岩石模型,同时利用有限差分法FLAC2D和离散元法PFC2D建立耦合分离式霍普金森压杆系统,对不同冲击载荷下非均... 为从矿物晶质尺度研究非均质岩石动态断裂损伤的细观发展过程,采用颗粒流程序-等效晶质模型构建能够反映微观结构特征的非均质岩石模型,同时利用有限差分法FLAC2D和离散元法PFC2D建立耦合分离式霍普金森压杆系统,对不同冲击载荷下非均质岩石的动态冲击破坏过程进行模拟分析。通过自编Fish语言,对动态破坏过程中矿物的晶内及晶间微裂纹进行细化分组及数量统计,从细观发展的角度剖析非均质岩石的动态断裂损伤演化过程。结果表明:在静态单轴压缩条件下,沿晶破坏是主导非均质岩石破坏的重要原因,晶间裂纹和穿晶裂纹逐步贯通,最终使试样展现出宏观的破坏模式;在动态冲击条件下,各矿物晶内及晶间的微裂纹增长过程均存在萌生期、快速增长期、缓慢增长期和停止增长期4个阶段;与静态单轴压缩条件下微裂纹数的增长模式相似,动态破坏初期晶间裂纹数明显高于晶内裂纹数,岩石主要发生沿晶损伤破坏,随着加载的进行和岩石破坏程度的提升,动态破坏的晶内裂纹数逐渐超过晶间裂纹数。此外,模拟中不同冲击载荷下峰值应变率与对应的峰值载荷以及动态峰值强度与对应的峰值载荷均表现出良好的线性关系,为快速确定岩石相关动态力学参数提供了简便的方法。 展开更多
关键词 岩石 非均质 动态损伤 微裂纹 细观特征
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新型注浆材料加固基坑粉细砂力学性质及影响因素分析 被引量：1
3
作者 胡璇 《粉煤灰综合利用》 CAS 2023年第3期84-88,共5页
城市地下工程施工中,富水基坑边坡粉细砂地层稳定性较差,易出现涌水、涌砂等地质灾害。为研究富水基坑边坡粉细砂地层加固防渗技术,室内利用聚氨酯(PU)和粉煤灰材料制备了新型PU/粉煤灰注浆材料,并对新型注浆材料注浆加固的粉细砂结石... 城市地下工程施工中,富水基坑边坡粉细砂地层稳定性较差,易出现涌水、涌砂等地质灾害。为研究富水基坑边坡粉细砂地层加固防渗技术,室内利用聚氨酯(PU)和粉煤灰材料制备了新型PU/粉煤灰注浆材料,并对新型注浆材料注浆加固的粉细砂结石体展开了力学试验和细观特征观察。试验结果表明:(1)养护龄期越长,结石体的抗压强度则越大。当粉煤灰掺量为10%、养护龄期为12 h时,结石体的抗压强度最大,达到6.89 MPa;(2)浸水后注浆结石体的抗压强度明显变低,试件的抗压强度与浸水时间之间成负指数关系。当浸水时间为9 d时,粉煤灰掺量为10%的注浆结石体抗压强度最大,此时其抗压强度为3.55 MPa;(3)含水率越高,则注浆结石体的内部结构越松散;而当水解时间达到9 d后,注浆结石体内部产生了大量的裂隙,结石体内部结构破坏严重,因此结石体的力学性质变差。 展开更多
关键词 基坑工程 富水 粉细砂地层 注浆加固 力学试验 细观特征
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