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FLAC^(3D)分析中的初始应力场生成及在大型地下洞室群计算中的应用 被引量：85
1
作者 李仲奎 戴荣 姜逸明 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第A02期2387-2392,共6页
介绍了采用FLAC^3D拉格朗日元法分析程序,通过对其初始地应力场生成方法的改进,对拟建的世界规模最大的溪洛渡水电站地下厂房洞室群进行了围岩稳定性分析。包括工程简介、用应力边界法快速生成初始应力场、数值模型的建立、施工方案的... 介绍了采用FLAC^3D拉格朗日元法分析程序,通过对其初始地应力场生成方法的改进,对拟建的世界规模最大的溪洛渡水电站地下厂房洞室群进行了围岩稳定性分析。包括工程简介、用应力边界法快速生成初始应力场、数值模型的建立、施工方案的模拟以及主要结果。该成果对设计方案起到有力的支持和验证作用。 展开更多
关键词 数值分析 FLAC^3D 地下厂房洞室群 施工过程模拟 初始应力场产生
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孤岛煤柱侧向支承压力分布的数值模拟与雷达探测研究 被引量：71
2
作者 王同旭 刘传孝 王小平 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第A02期2484-2487,共4页
采用FLAC^3D软件模拟了孤岛工作面侧向支承压力的分布规律,并利用雷达探测研究了塑性破坏区沿倾斜方向的变化规律。通过综合分析与对比,找出了支承压力高峰位置及应力降低区范围,使设计的工作面上、下巷位置成功地避开了压力高峰区的不... 采用FLAC^3D软件模拟了孤岛工作面侧向支承压力的分布规律,并利用雷达探测研究了塑性破坏区沿倾斜方向的变化规律。通过综合分析与对比,找出了支承压力高峰位置及应力降低区范围,使设计的工作面上、下巷位置成功地避开了压力高峰区的不利影响。现场实践表明,巷道维护状况明显改善,经济与技术效益显著。 展开更多
关键词 数值分析 数值模拟 雷达探测 支承压力分布
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覆岩离层变形力学机理数值模拟研究 被引量：40
3
作者 苏仲杰 于广明 杨伦 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第8期1287-1290,共4页
以研究覆岩离层受力状态及其发生机理为目的,采用RFPA岩石破裂分析系统,模拟研究位于采动后形成的压力平衡拱内岩层水平应力、垂直应力、剪应力集中位置及与初始应力的倍数关系,为覆岩离层产生位置、离层大小等研究和确定提供了重要的... 以研究覆岩离层受力状态及其发生机理为目的,采用RFPA岩石破裂分析系统,模拟研究位于采动后形成的压力平衡拱内岩层水平应力、垂直应力、剪应力集中位置及与初始应力的倍数关系,为覆岩离层产生位置、离层大小等研究和确定提供了重要的理论基础。 展开更多
关键词 覆岩离层 岩石破裂 数值模拟 平衡拱 应力集中 数值分析
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基于数值模拟的双层薄膜防渗衬砌渠道抗冻胀机理探讨 被引量：43
4
作者 刘旭东 王正中 +1 位作者 闫长城 李甲林 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期29-35,共7页
在渠道衬砌板下铺设双层塑料薄膜,使混凝土衬砌板与冻土层之间可滑移、不产生冻结约束,从而达到防治渠道衬砌冻胀破坏的目的,即为双层薄膜防渗衬砌渠道。为了探明其抗冻胀机理及削减冻胀效果,应用ADINA软件对双层薄膜防渗衬砌渠道冻胀... 在渠道衬砌板下铺设双层塑料薄膜,使混凝土衬砌板与冻土层之间可滑移、不产生冻结约束,从而达到防治渠道衬砌冻胀破坏的目的,即为双层薄膜防渗衬砌渠道。为了探明其抗冻胀机理及削减冻胀效果,应用ADINA软件对双层薄膜防渗衬砌渠道冻胀进行数值模拟,研究衬砌板应力和变形规律。对比普通渠道,双层薄膜防渗衬砌渠道抗冻胀效果非常显著,自身受力状态得到显著改善,且冻胀变形、冻胀力分布更加均匀;其阴坡、渠底、阳坡切向冻结力极值及均方差降低幅度均大于法向冻胀力降低幅度,揭示了该种渠道通过削弱冻结约束来改善衬砌板冻胀受力及使冻胀量分布均匀的抗冻胀机理。对比梯形断面和弧底梯形,可知双层薄膜防渗衬砌渠道适用断面为弧底梯形,在实际工程中应对弧底板和渠坡板之间的伸缩缝加强管理,或采用整体现浇式结构,以防止渠坡板滑动失稳。这些工作为双层薄膜防渗衬砌渠道的深入研究和推广应用提供了参考。 展开更多
关键词 数值分析 渠道衬砌 计算机模拟 双层薄膜防渗衬砌渠道 抗冻胀机理
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基于MM5的沿海风资源数值模拟方法研究 被引量：36
5
作者 李晓燕 余志 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期400-408,共9页
提出通过历史观测资料和中尺度大气模式相融合的方法为沿海区域风能资源的分析评估提供一定时空分辨率的风场数值分析产品。主要探讨了将海洋站逐时测风资料、卫星微波遥感散射计风场反演资料计人中尺度大气模式MM5的同化方法,并对广东... 提出通过历史观测资料和中尺度大气模式相融合的方法为沿海区域风能资源的分析评估提供一定时空分辨率的风场数值分析产品。主要探讨了将海洋站逐时测风资料、卫星微波遥感散射计风场反演资料计人中尺度大气模式MM5的同化方法,并对广东沿海区域天气个例进行了模拟试验,将不同模拟试验结果与实测值进行了统计对比分析。分析结果表明,时空分辨率较高的经过质量控制的观测资料的同化对风场模拟结果具有一定的改善作用。 展开更多
关键词 海上风能资源 MM5 风场数值模拟 散射计 四维资料同化
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基于部分保温法的渠道保温板厚度计算与数值模拟 被引量：37
6
作者 安鹏 邢义川 张爱军 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第17期54-62,共9页
保温板是北方渠道常用的保温材料,其铺设厚度一般通过经验或全部保温法的热工计算确定,工程造价较高。该文以聚苯乙烯泡沫板为例提出了部分保温法,分析了其合理性和适用条件之后,基于热阻等效原理给出了其计算方法,同时选取新疆车排子... 保温板是北方渠道常用的保温材料,其铺设厚度一般通过经验或全部保温法的热工计算确定,工程造价较高。该文以聚苯乙烯泡沫板为例提出了部分保温法,分析了其合理性和适用条件之后,基于热阻等效原理给出了其计算方法,同时选取新疆车排子西干渠进行部分保温法保温板厚度设计,并与全保温法计算量进行比较。结果表明:部分保温法比全保温法降低了19%的工程造价。最后利用ANSYS有限元程序对原渠道和部分保温渠道进行热力耦合数值模拟。数值分析表明:部分保温渠道的最大冻胀量为1.35cm小于设计允许值2cm,满足抗冻胀要求,部分保温法是可行的;其冻胀量、冻胀力不但分布更加均匀,且被大幅削减,其中阴坡被削减达80%以上。 展开更多
关键词 渠道 保温材料 数学分析 部分保温法 聚苯乙烯泡沫板（EPS） 数值模拟
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深部高地应力巷道断面优化研究 被引量：36
7
作者 戴永浩 陈卫忠 +1 位作者 刘泉声 易小明 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第z2期4960-4965,共6页
巷道失稳和维护困难是困扰高地应力深部矿井的普遍问题,严重影响矿井的生产和经济效益的提高。深部矿井高地应力巷道有其自身的应力分布特点,对巷道的支护设计提出了更高的要求。研究从巷道断面优化着手,根据深部矿井高地应力巷道的地... 巷道失稳和维护困难是困扰高地应力深部矿井的普遍问题,严重影响矿井的生产和经济效益的提高。深部矿井高地应力巷道有其自身的应力分布特点,对巷道的支护设计提出了更高的要求。研究从巷道断面优化着手,根据深部矿井高地应力巷道的地质赋存特征,结合淮南-780m水平现场地应力测试及室内岩石物理力学性质测试结果,运用FLAC3D三维显式有限差分法分析软件,建立巷道支护的三维数值计算模型,通过对几种方案巷道周边塑性区分布、应力场、位移场等的分析对比,得到了较为易于维持巷道稳定的巷道断面优化设计方案。 展开更多
关键词 数值分析 高地应力 优化 数值计算 支护
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汽轮机低压排汽缸与末两级耦合流动的三维数值模拟 被引量：30
8
作者 樊涛 谢永慧 +1 位作者 张荻 孙弼 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第26期90-95,共6页
数值模拟一直是研究大功率汽轮机低压排汽缸内流场的主要方法之一。但是,国内外的研究大多只构造单个排汽缸模型进行分析,并未考虑到末级动叶排出汽流的不均匀性等因素的影响。为了更加透彻地认识排汽缸内三维流动的细节,文中通过求解由... 数值模拟一直是研究大功率汽轮机低压排汽缸内流场的主要方法之一。但是,国内外的研究大多只构造单个排汽缸模型进行分析,并未考虑到末级动叶排出汽流的不均匀性等因素的影响。为了更加透彻地认识排汽缸内三维流动的细节,文中通过求解由RNGk-ε双方程湍流模型封闭的三维时均N-S方程对汽轮机低压排汽缸和末两级耦合流动进行了数值分析,并采用"混合平面"方法处理末两级叶栅及其与排汽缸之间动静面的参数传递和相互干扰的问题,获得了排汽缸内部的压力和速度分布。与单独排汽缸数值分析相比,该方法能够获得更为接近实际的数值结果,并为汽轮机通流部分及排汽缸的设计研究提供了新思路,所得到的结果可为排汽缸的优化设计提供参考。 展开更多
关键词 排汽缸 数值分析 耦合计算 混合平面
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湿度应力场的数值模拟 被引量：29
9
作者 卢爱红 茅献彪 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第A02期2470-2473,共4页
基于新的湿度应力场理论,建立了湿度应力场的数值模拟方法,并用通用有限元分析软件ANSYS中的温度应力场模块,有效地模拟了圆形硐室遇水作用的湿度应力场问题。数值模拟的结果与解析解结果的一致性表明,所建立的数值模拟方法是有效的。
关键词 数值分析 膨胀岩 湿度应力场 数值模拟
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隧道计算中提高围岩参数模拟锚杆作用的探讨 被引量：20
10
作者 蔡小林 赵德安 《兰州交通大学学报》 CAS 2004年第1期10-14,共5页
利用奥地利岩土工程有限元分析软件FINAL,考虑岩土的弹塑性性能,研究分析了通过提高锚杆区围岩参数模拟锚杆作用的可行性及相关问题,得出了针对土质隧道提高围岩弹性模量和抗剪强度参数40%左右可起到模拟锚杆作用的结论.
关键词 隧道工程 隧道计算 围岩参数 锚杆模拟 数值分析 有限元分析软件
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煤岩开采过程冲击地压发生机理及数值模拟研究 被引量：18
11
作者 王述红 刘建新 +1 位作者 唐春安 赵兴东 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第A02期2480-2483,共4页
通过对老虎台矿区的厚煤层开采过程中地压问题的现场调查,分析了该矿冲击地压显现突出的原因,应用RFPA系统对厚煤层开采过程周围应力场进行了数值模拟,模拟结果再现了该矿区软岩层开采过程中冒落的动态发展过程。通过对煤层开采过程中... 通过对老虎台矿区的厚煤层开采过程中地压问题的现场调查,分析了该矿冲击地压显现突出的原因,应用RFPA系统对厚煤层开采过程周围应力场进行了数值模拟,模拟结果再现了该矿区软岩层开采过程中冒落的动态发展过程。通过对煤层开采过程中应力场的演化过程,说明内、外应力场的存在、开采过程、煤体力学性质对冲击地压发生的影响。对老虎台矿区开采过程中冲击地压的预测与防治具有借鉴意义。 展开更多
关键词 数值分析 厚煤层开采 数值模拟 内、外应力场 变形与破裂
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采空区高位钻孔瓦斯抽放的数值模拟 被引量：18
12
作者 姚伟 金龙哲 张君 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期1521-1525,共5页
依据Darcy定律,在Navier-Stocks方程的基础上,对祁南煤矿综采工作面采空区瓦斯抽放问题作了计算分析,并进行了CFD数值模拟.从理论上模拟采空区瓦斯聚集过程,直观展示了瓦斯抽采时采空区流态、瓦斯分布变化.把抽放钻孔布置在顶板裂隙内,... 依据Darcy定律,在Navier-Stocks方程的基础上,对祁南煤矿综采工作面采空区瓦斯抽放问题作了计算分析,并进行了CFD数值模拟.从理论上模拟采空区瓦斯聚集过程,直观展示了瓦斯抽采时采空区流态、瓦斯分布变化.把抽放钻孔布置在顶板裂隙内,结合上隅角埋管实施瓦斯抽放,该抽放瓦斯技术起到了对开采工作面上隅角瓦斯的截流作用,现场管路测量显示,可抽出高浓度瓦斯达30%～80%(体积分数),工作面回风瓦斯的体积分数基本控制在0.3%以下. 展开更多
关键词 采矿 采空区 钻孔 瓦斯抽放 数值分析 模拟
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DDA方法在台阶爆破仿真模拟中的应用 被引量：16
13
作者 朱传云 戴晨 姜清辉 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第A02期2461-2464,共4页
采用非连续变形分析(DDA)方法对台阶爆破抛掷的全过程进行了模拟分析,给出了人工边界、爆破载荷的处理算法并编制了相应的DDA程序,计算结果较好地反映了节理岩体在爆生气体准静态作用下的破坏、移动的动力学过程以及爆堆的最后形成情况。
关键词 数值分析 非连续变形分析 台阶爆破 数值模拟
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火电机组高压给水加热器动态过程的数值分析 被引量：15
14
作者 张欣刚 徐治皋 +1 位作者 李勇 胥建群 《动力工程》 EI CSCD 北大核心 2005年第2期262-266,288,共6页
通过对高压加热器的动态数值仿真计算,分析了高压加热器泄漏和汽轮机负荷增大对高压加热器的特征参数,如给水出口温度、抽汽管道压损、疏水温度和疏水水位的影响,以及在疏水水位相同时、不同运行状态下的高压加热器各特征参数的差异;分... 通过对高压加热器的动态数值仿真计算,分析了高压加热器泄漏和汽轮机负荷增大对高压加热器的特征参数,如给水出口温度、抽汽管道压损、疏水温度和疏水水位的影响,以及在疏水水位相同时、不同运行状态下的高压加热器各特征参数的差异;分析了高压加热器泄漏和汽轮机负荷增大对高压加热器给水管热应力的影响。结果表明:单纯凭借疏水水位的升高不能判定高压加热器是否发生泄漏,需要根据其他特征参数的变化来判断引起疏水水位的升高的是否是由泄漏引起的。 展开更多
关键词 动力机械工程 高压给水加热器 数值分析 故障诊断 动态仿真
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沙地刚性轮构型仿生设计及牵引性能数值分析 被引量：16
15
作者 张锐 罗刚 +5 位作者 薛书亮 杨明明 刘芳 张四华 潘润铎 李建桥 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期122-128,共7页
为了提高车轮牵引性能,改善车辆在松散沙土介质环境的通过能力,该文以善于沙地奔跑的鸵鸟足部关键部位—足趾甲为仿生原型,通过仿生优化轮刺结构,设计出具有高牵引性能的仿生轮刺式沙地刚性轮,并以一种模拟月壤作为试验松散沙土介质材料... 为了提高车轮牵引性能,改善车辆在松散沙土介质环境的通过能力,该文以善于沙地奔跑的鸵鸟足部关键部位—足趾甲为仿生原型,通过仿生优化轮刺结构,设计出具有高牵引性能的仿生轮刺式沙地刚性轮,并以一种模拟月壤作为试验松散沙土介质材料,采用离散元软件PFC2D?的内置语言FISH和相关命令,建立了适用于非规则结构刚性轮的轮壤相互作用动态模拟系统,并获得试验验证。通过仿生轮刺式刚性轮与模拟月壤相互作用离散元模拟,并与矩形轮刺式刚性轮模拟结果对照,从轮下模拟月壤颗粒细观运动、接触力场、速度场以及车轮挂钩牵引力角度,验证了仿生轮刺式刚性轮具有优越的牵引性能,在车轮滑转率50%的稳定运行状态下,仿生轮刺式刚性轮的牵引性能可提高5.2%左右。该研究为提高刚性轮在松散沙土介质环境中的牵引性能提供了全新设计和研究手段。 展开更多
关键词 车辆 仿生学 数值分析 沙地刚性轮 鸵鸟足趾甲 牵引性能 离散元模拟
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提钒用旋流氧枪喷头的数值模拟 被引量：13
16
作者 王慧 朱荣 +2 位作者 吕明 张兴利 谷云岭 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期89-96,共8页
利用Fluent软件模拟旋流氧枪的气体射流和提钒转炉内部的钢液流速,研究常规氧枪以及旋流角分别为5°、8°、10°和13°的旋流氧枪对熔池的搅拌效果和冲击特性.研究发现旋流氧枪射流分布相对分散,流股之间干扰少.增加熔... 利用Fluent软件模拟旋流氧枪的气体射流和提钒转炉内部的钢液流速,研究常规氧枪以及旋流角分别为5°、8°、10°和13°的旋流氧枪对熔池的搅拌效果和冲击特性.研究发现旋流氧枪射流分布相对分散,流股之间干扰少.增加熔池冲击面积,熔池内部等速线所包围的面积变大.10°旋流氧枪喷头喷吹时,等速线所包围面积最大,其面积约为熔池纵切面面积的75%,钢液的流动速度最大,有利于促进转炉提钒过程钒元素的扩散,从而提高提钒效率. 展开更多
关键词 转炉 钒 旋流氧枪 数值分析 计算机模拟
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塑性成形数值仿真精度的提高途径 被引量：13
17
作者 胡建军 许洪斌 金艳 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期149-151,156,共4页
探讨提高塑性成形数值仿真精度的途径,理论上介绍了塑性成形数值仿真中材料的非线性、摩擦边界条件和动态接触边界的处理等问题。给出常用于有限元分析的金属材料模型;对比划分网格不良和优良条件下的材料变形和温度模拟的差异、不同接... 探讨提高塑性成形数值仿真精度的途径,理论上介绍了塑性成形数值仿真中材料的非线性、摩擦边界条件和动态接触边界的处理等问题。给出常用于有限元分析的金属材料模型;对比划分网格不良和优良条件下的材料变形和温度模拟的差异、不同接触条件下金属变形的差异,并讨论网格重划分过程中金属体积的损失,利用实例证明塑性成形数值仿真在工业中的成功应用。 展开更多
关键词 塑性 数值分析 有限元 模拟仿真
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有效线导纳的仿真研究 被引量：8
18
作者 钱斌 杨世兴 李志舜 《声学学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第2期137-142,共6页
利用有效导纳复功率流法研究了无限平板线激励下的功率传递规律,得出了线激励下的有效线导纳的理论公式,并对有效线导纳的功率传递特性进行了仿真研究。比较了有效线导纳理论公式和数值估计公式的计算结果,得到了数值估计公式的适用范... 利用有效导纳复功率流法研究了无限平板线激励下的功率传递规律,得出了线激励下的有效线导纳的理论公式,并对有效线导纳的功率传递特性进行了仿真研究。比较了有效线导纳理论公式和数值估计公式的计算结果,得到了数值估计公式的适用范围。然后研究了梁线激励作用下的功率传递特,并且对平板和梁上的功率传递规律进行了比较,结果为平板线激励的相对传递功率要略大于梁的相对传递功率。表明有效线导纳的理论公式在研究结构的功率传递上的灵活性和适用性。 展开更多
关键词 有效线导纳 复功率流法 功率传递 结构振动响应 汉克尔函数 梁导纳
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铸造CAE工程数据库开发技术研究 被引量：4
19
作者 林首位 徐宏 +1 位作者 侯华 程军 《华北工学院学报》 EI 2001年第1期20-24,共5页
目的　研究铸造 CAE工程数据库开发技术及其工程应用 .方法　首先确定开发铸造 CAE工程数据库的步骤 ;其次着手解决开发铸造 CAE工程数据库过程中的几项关键技术 ,即 :动态数据绑定技术 ,动态链接库技术等 ,并且讨论了处理材料变热物性... 目的　研究铸造 CAE工程数据库开发技术及其工程应用 .方法　首先确定开发铸造 CAE工程数据库的步骤 ;其次着手解决开发铸造 CAE工程数据库过程中的几项关键技术 ,即 :动态数据绑定技术 ,动态链接库技术等 ,并且讨论了处理材料变热物性参数的数学方法 ;然后进行数据库程序的编制与调试工作 ;最后与主体计算程序进行集成 .结果　开发了可集成于 CASTSoft CAE软件的数据库软件模块 CAST-Data.结论　由于有 CASTData的支持 ,使得 CASTSoft CAE软件对于各类铸造参数的管理更加科学、有效 ,进一步提高了 CASTSoft CAE软件的模拟精度及运行速度 ,进而提高了 CASTSoft 展开更多
关键词 铸造 CAE 数据库 热物性参数 数值分析 数值模拟
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断续节理对岩体力学性能的影响 被引量：11
20
作者 金爱兵 李兵 邓富根 《北京科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第12期1359-1363,共5页
采用颗粒流数值模拟程序,建立不同节理状态的岩石试样模型,对其进行双轴试验模拟,从岩桥长度、节理长度和倾角三个方面对断续节理影响下的岩体破裂形式和力学性质进行了数值模拟分析.岩桥的破裂方式为翼裂纹扩展下的拉剪复合破坏,模型... 采用颗粒流数值模拟程序,建立不同节理状态的岩石试样模型,对其进行双轴试验模拟,从岩桥长度、节理长度和倾角三个方面对断续节理影响下的岩体破裂形式和力学性质进行了数值模拟分析.岩桥的破裂方式为翼裂纹扩展下的拉剪复合破坏,模型破裂大致经历了翼裂纹的扩展、次生裂纹的延伸以及岩桥的贯通三个过程,而且表现出明显的蠕变特性以及延性破坏.岩桥长度的变化对峰值强度和弹性模量影响较小;相比岩桥长度,节理岩样的力学特性对节理长度更加敏感.对于不同的节理倾角,岩石试件表现出不同的初始破裂形式,0°倾角岩样的破裂方式为翼裂纹的扩展和次生裂纹的延伸,中间岩桥没有被贯通,15°倾角岩样的初裂强度和峰值强度最大. 展开更多
关键词 岩石 节理 力学性质 数值分析 计算机模拟
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