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动载荷下固体推进剂损伤演化原位成像研究 被引量：1
1
作者 苑永祥 刘岳勋 +4 位作者 赵蒙 王龙 侯传涛 王煊军 吴圣川 《爆炸与冲击》 北大核心 2025年第7期30-40,共11页
为研究硝酸酯增塑聚醚固体推进剂内部结构损伤演化行为,采用同步辐射X射线三维成像和自主研发的原位压缩试验系统,在0.1、1.0和5.0 mm/s加载速率下进行了宏细观结构的原位可视化观测,探究了推进剂宏观变形及其内部微裂纹的空间分布与传... 为研究硝酸酯增塑聚醚固体推进剂内部结构损伤演化行为,采用同步辐射X射线三维成像和自主研发的原位压缩试验系统,在0.1、1.0和5.0 mm/s加载速率下进行了宏细观结构的原位可视化观测,探究了推进剂宏观变形及其内部微裂纹的空间分布与传播模式。结果表明,微裂纹主要形核并生长于填充颗粒与基体界面处,细观孔隙的演化表现出率相关性。与拉伸加载下损伤持续生长不同,压缩过程中孔隙形核、生长与闭合并存;尤其在高速压缩下,推进剂产生“喇叭”状形貌且微裂纹沿四周分布,表面宏观破坏由近表面颗粒与基体界面处的微裂纹扩展传播所致。研究还发现:微裂纹的传播与填充颗粒的空间位置相关,在动态压缩载荷作用下,微裂纹存在横向和轴向两种扩展模式;基体竖直取向微裂纹易发生向水平取向微裂纹的转变,从而导致裂纹闭合。 展开更多
关键词 固体推进剂 原位动态压缩 损伤率相关性 内部损伤演化 同步辐射三维成像
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230合金高温蠕变变形行为与本构模型研究
2
作者 王弘昶 侯鑫阳 +6 位作者 王煦嘉 龙瑶 李玲 石悠 李强 张宇翾 宫建国 《压力容器》 北大核心 2025年第1期10-18,共9页
为了研究230合金(UNS N06230合金)蠕变变形行为与演化规律,保障热管堆、航空航天等领域中的高温部件的安全运行。开展了230合金在不同温度和应力水平下的单轴蠕变试验,分析了230合金蠕变特性与温度和应力水平的关系,建立了基于Kachanov-... 为了研究230合金(UNS N06230合金)蠕变变形行为与演化规律,保障热管堆、航空航天等领域中的高温部件的安全运行。开展了230合金在不同温度和应力水平下的单轴蠕变试验,分析了230合金蠕变特性与温度和应力水平的关系,建立了基于Kachanov-Rabotnov模型与θ投影法的蠕变本构模型。结果表明:230合金的蠕变变形特性与温度有很强的相关性,温度为750℃时,存在较明显的蠕变第一阶段;温度为900℃时,蠕变第一阶段基本消失,蠕变变形曲线主要由第二、三阶段主导。Kachanov-Rabotnov蠕变损伤力学本构模型可以较好地描述230合金高温下的蠕变变形行为。研究结果可以为采用230合金的高温设备的长期安全运行提供保障。 展开更多
关键词 230合金 蠕变 本构模型 损伤力学
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弹体侵彻混凝土的优化模型及可视化仿真研究
3
作者 苏永超 宁建国 许香照 《高压物理学报》 北大核心 2025年第2期82-96,共15页
利用可视化仿真技术研究弹体侵彻混凝土的毁伤机理和靶板响应是爆炸冲击领域的重要课题。混凝土作为常见的建筑材料,在遭受爆炸冲击或高速弹体侵彻时,其毁伤行为复杂多变。介绍了一种理论研究与可视化技术相结合的可视化仿真方法。基于... 利用可视化仿真技术研究弹体侵彻混凝土的毁伤机理和靶板响应是爆炸冲击领域的重要课题。混凝土作为常见的建筑材料,在遭受爆炸冲击或高速弹体侵彻时,其毁伤行为复杂多变。介绍了一种理论研究与可视化技术相结合的可视化仿真方法。基于空腔膨胀理论建立了优化的侵彻计算模型,可以预测弹体侵彻混凝土的侵彻深度特征。利用可视化物理引擎,对弹体运动轨迹、开坑孔径、靶板损伤、碎石飞溅等进行了细致的表征处理和仿真,增强了场景的真实性和可靠性。开发的可视化仿真系统不仅能够从多角度观察弹体侵彻混凝土的过程,而且能够高效、准确地分析和预测弹体侵彻混凝土靶的损伤行为和动力响应,在建筑工程设计和安全评估中具有重要的应用前景,为理解和探索混凝土侵彻机理提供了新的视角。 展开更多
关键词 弹体侵彻 混凝土 可视化仿真 物理引擎
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基于倒数变量与广义柔度矩阵的桁架损伤识别
4
作者 唐国源 吴柏生 汤彭恩布 《应用力学学报》 北大核心 2025年第3期639-645,共7页
为了提高损伤识别的精度,引入倒数变量的概念,提出一种将倒数变量与广义柔度矩阵相结合的桁架损伤识别方法。这种方法仅需低阶模态参数。针对测量振型不完整的情况,引入一种基于不完整振型的控制方程,并使用基于非负最小二乘法的迭代策... 为了提高损伤识别的精度,引入倒数变量的概念,提出一种将倒数变量与广义柔度矩阵相结合的桁架损伤识别方法。这种方法仅需低阶模态参数。针对测量振型不完整的情况,引入一种基于不完整振型的控制方程,并使用基于非负最小二乘法的迭代策略求解损伤识别问题。该迭代方法在每一循环中使用非负最小二乘法确定结构的损伤位置及程度,通过排除非损伤单元重新构造新的系数矩阵,利用新的系数矩阵与原右端项进行下一循环的求解直至达到收敛精度要求。数值模拟结果表明,与原基于广义柔度矩阵的识别方法相比,倒数变量与广义柔度矩阵相结合的方法识别效果更好。在有噪声与测量振型不完整的情况下,使用不完整振型控制方程与所述迭代策略结合的方法可以保持一定的识别精度。 展开更多
关键词 桁架损伤识别 倒数变量 广义柔度矩阵 不完整振型 迭代 非负最小二乘法
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双轴交变载荷作用下TC4钛合金的微动磨损试验研究
5
作者 穆星宇 李欣 +1 位作者 韩怡茗 杨建伟 《表面技术》 北大核心 2025年第5期128-142,共15页
目的研究双轴交变载荷作用下TC4钛合金的微动磨损性能。方法采用双轴加载微动磨损试验系统,开展TC4钛合金在不同法向交变载荷均值和相位差下的微动磨损试验。采用三维形貌仪和扫描电子显微镜对损伤区域进行分析。结果在法向交变载荷作用... 目的研究双轴交变载荷作用下TC4钛合金的微动磨损性能。方法采用双轴加载微动磨损试验系统,开展TC4钛合金在不同法向交变载荷均值和相位差下的微动磨损试验。采用三维形貌仪和扫描电子显微镜对损伤区域进行分析。结果在法向交变载荷作用下,Ft-D曲线呈近似d形,与恒定法向载荷工况存在显著区别。随着法向交变载荷均值的减小,磨屑更易排出,接触区域面积增大,摩擦表面的磨损程度加剧,磨损体积增大了12.3%~363.7%。随着双轴加载相位差的增大,磨损程度加剧,磨损体积增大了749.2%~1791.3%。在微动初期,接触面积和磨屑较少,在不同工况下起始摩擦因数基本一致,随着微动周次的增加,磨损区面积增大,且产生了大量磨屑,导致摩擦因数增加。当接触表面磨屑的产生和溢出达到动态平衡时,摩擦因数趋于稳定。结论随着法向载荷均值的增加,微动演化趋于局部滑移;反之,微动演化趋于全局滑移,磨损程度加剧,微动损伤机制由黏着磨损转变为剥层磨损。双轴交变载荷之间的相位差越大,则微动演化越趋于全局滑移,磨损程度加剧。 展开更多
关键词 微动磨损 双轴加载 法向交变载荷 相位差 TC4钛合金 磨损机制
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基于自适应蝗虫算法的结构损伤稀疏正则化评估
6
作者 刘琪钿 陈泽鹏 +1 位作者 杨新华 陈舟 《计算力学学报》 北大核心 2025年第5期803-810,共8页
结构状态评估对于保障结构安全服役至关重要,其中结构损伤识别是核心环节。针对测量不确定性及不完备性容易引发的结构损伤识别不适定性问题,提出一种基于自适应蝗虫算法与稀疏正则化的结构损伤识别方法,以获得精确可靠的结构损伤识别... 结构状态评估对于保障结构安全服役至关重要,其中结构损伤识别是核心环节。针对测量不确定性及不完备性容易引发的结构损伤识别不适定性问题,提出一种基于自适应蝗虫算法与稀疏正则化的结构损伤识别方法,以获得精确可靠的结构损伤识别结果。首先,自适应蝗虫算法引入了自适应Lévy飞行和精英反向学习策略,避免结构损伤识别陷入局部最优,以提高识别结果稳定性;其次,融合了稀疏正则化构造模态参数型目标函数,通过提高结构损伤识别解的稀疏度以实现识别精度和鲁棒性的提高。基准函数测试表明,自适应蝗虫算法相比标准算法具有更好的全局收敛性和识别稳定性。简支梁的数值与试验结果表明,所提方法在不完备测量情况下仍可保证可靠的结构损伤识别精度,并且具有良好的噪声鲁棒性。 展开更多
关键词 结构状态评估 结构损伤识别 自适应蝗虫算法 稀疏正则化 不完备测量
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基于静/动态因素协同的承压设备损伤智能识别技术
7
作者 朱建新 徐越遥 +2 位作者 高振宇 乔松 胡久韶 《压力容器》 北大核心 2025年第1期78-84,共7页
在承压设备损伤模式识别技术标准、基于风险的检验(RBI)案例基础上,训练了融合标准与专家经验的损伤模式智能识别模型,包括以静态因素和动态因素为主要参数的识别模型,两者相结合用于设备损伤模式的识别。利用9522个工程风险评估样本进... 在承压设备损伤模式识别技术标准、基于风险的检验(RBI)案例基础上,训练了融合标准与专家经验的损伤模式智能识别模型,包括以静态因素和动态因素为主要参数的识别模型,两者相结合用于设备损伤模式的识别。利用9522个工程风险评估样本进行模型训练,并用2459个样本进行验证。结果表明,29种损伤模式中,其中,19种的识别率在0.75以上,14种的识别率在0.85以上,12种的识别率在0.93以上。同时,对部分损伤模式识别率偏低的原因进行了分析,提出了进一步提高模型识别率的措施;利用该模型对7063个RBI评估中记为“未知腐蚀”的损伤模式进行了分析,对未知腐蚀样本可能的损伤模式进行了探讨。该技术在某常减压装置上开展应用验证,显示出较好的应用效果。 展开更多
关键词 承压设备 损伤模式 智能识别 机理分析 工况数据
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大跨桥梁结构以健康监测和状态评估为目标的有限元模拟 被引量：120
8
作者 李兆霞 李爱群 +2 位作者 陈鸿天 郭力 周太全 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期562-572,共11页
通过对桥梁结构健康监测和评估研究现状的简单评述 ,讨论了结构健康监测和状态评估中的关键理论与技术问题 ,介绍了笔者近年来在大型桥梁以健康监测和状态评估为目标的结构模拟方面开展的一系列关键理论和技术问题研究 ;通过对 2个大跨... 通过对桥梁结构健康监测和评估研究现状的简单评述 ,讨论了结构健康监测和状态评估中的关键理论与技术问题 ,介绍了笔者近年来在大型桥梁以健康监测和状态评估为目标的结构模拟方面开展的一系列关键理论和技术问题研究 ;通过对 2个大跨悬索桥———香港的青马大桥和江苏的润扬长江公路大桥的有限元建模和模型修正过程 ,探讨了大跨桥梁结构以健康监测和状态评估为目标的有限元模拟的技术要求、建模方案与策略 .研究表明 :大跨桥梁以结构状态评估为目标的有限元模拟 ,必须是建立于衔接理论基础上的多尺度结构模拟 .在桥梁结构整体动力响应分析确定了关键损伤构件的基础上 ,需进一步建立关键构件的局部模型以分析在桥梁结构全尺度有限元模型中无法模拟的细节行为 ,即发生于焊连接件的局部应力集中和损伤累积行为 . 展开更多
关键词 大跨桥梁 健康监测 状态评估 结构识别 有限元模拟
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岩石破坏的能量分析初探 被引量：317
9
作者 谢和平 彭瑞东 +1 位作者 鞠杨 周宏伟 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第15期2603-2608,共6页
从能量的角度出发,分析研究了岩石的变形破坏过程,揭示了这一过程的能量耗散及能量释放特性。理论及试验研究表明,在岩石变形破坏过程中,能量起着根本的作用。岩石的失稳破坏就是岩石中能量突然释放的结果,这种释放是能量耗散在一定条... 从能量的角度出发,分析研究了岩石的变形破坏过程,揭示了这一过程的能量耗散及能量释放特性。理论及试验研究表明,在岩石变形破坏过程中,能量起着根本的作用。岩石的失稳破坏就是岩石中能量突然释放的结果,这种释放是能量耗散在一定条件下的突变。从力学角度而言,岩石的变形破坏过程实际上就是一个从局部耗散到局部破坏最终到整体灾变的过程;从热力学上看,这一变形、破坏、灾变过程是一种能量耗散的不可逆过程,包含能量耗散和能量释放。现有的力学理论体系主要是强调能量耗散结构和局部破坏过程,而岩石的灾变是以能量释放为其主要特征,所以有必要综合考虑能量耗散及能量释放对岩石变形破坏的影响。试验研究也揭示了应力–应变强度不能很好地描述岩石的破坏这一特性,在大体相同的应力–应变曲线下,试件的破坏形式不同,能量释放量完全不同,因此,从能量的观点可以更好地描述岩石的变形破坏。 展开更多
关键词 岩石力学 能量耗散 能量释放 破坏 破碎块度
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45钢的J-C损伤失效参量研究 被引量：87
10
作者 陈刚 陈忠富 +2 位作者 徐伟芳 陈勇梅 黄西成 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期131-135,共5页
为了在结构碰撞效应的有限元分析中描述材料行为,通过开展45钢在不同应力状态和温度下的准静态材料力学性能实验及拉伸SHB实验,考察了应力状态三轴度、温度和应变率对材料失效应变的影响。由实验数据得到了Johnson-Cook失效模型参量,并... 为了在结构碰撞效应的有限元分析中描述材料行为,通过开展45钢在不同应力状态和温度下的准静态材料力学性能实验及拉伸SHB实验,考察了应力状态三轴度、温度和应变率对材料失效应变的影响。由实验数据得到了Johnson-Cook失效模型参量,并通过出现失效的Taylor撞击实验和数值模拟进行了一定的验证,表明模型描述与实验结果的趋势一致。 展开更多
关键词 固体力学 韧性失效 Johnson-Cook模型 Taylor撞击 应力三轴度
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结构损伤一致多尺度模拟和分析方法 被引量：53
11
作者 李兆霞 孙正华 +2 位作者 郭力 陈鸿天 余洋 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期251-260,共10页
以一个重要的大跨桥梁为工程背景,基于非线性有限元分析软件ABAQUS,研究了大跨结构以损伤分析和状态评估为目标的结构多尺度模拟中的一系列关键理论和技术问题,包括多尺度建模方法和策略、基于子结构方法和基于多点约束衔接方法的多尺... 以一个重要的大跨桥梁为工程背景,基于非线性有限元分析软件ABAQUS,研究了大跨结构以损伤分析和状态评估为目标的结构多尺度模拟中的一系列关键理论和技术问题,包括多尺度建模方法和策略、基于子结构方法和基于多点约束衔接方法的多尺度建模过程,结构一致多尺度模型的修正和验证,以及应用多尺度模型进行结构损伤分析的方法与策略.研究结果表明,应用所提出的大跨结构一致多尺度建模方法和策略,能够有效地建立适用于实际大跨桥梁结构损伤分析的多尺度有限元模型,满足不同尺度下结构特性分析和局部损伤演化过程仿真计算的需要.而基于多尺度模型进行的局部疲劳损伤累积的仿真分析结果表明,发生于局部焊接细节的疲劳损伤与结构的局部应力响应之间有较大的耦合作用,在结构的多尺度损伤分析过程中应予考虑才能得到比较准确的寿命评估结果. 展开更多
关键词 大跨结构 健康状态评估 一致多尺度模拟 模型修正 损伤分析
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基于能量耗散与释放原理的岩石强度与整体破坏准则 被引量：772
12
作者 谢和平 鞠杨 黎立云 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第17期3003-3010,共8页
讨论了岩石变形破坏过程中能量耗散、能量释放与岩石强度和整体破坏的内在联系。指出岩石变形破坏是能量耗散与能量释放的综合结果。能量耗散使岩石产生损伤,并导致岩性劣化和强度丧失;能量释放则是引发岩石整体突然破坏的内在原因。定... 讨论了岩石变形破坏过程中能量耗散、能量释放与岩石强度和整体破坏的内在联系。指出岩石变形破坏是能量耗散与能量释放的综合结果。能量耗散使岩石产生损伤,并导致岩性劣化和强度丧失;能量释放则是引发岩石整体突然破坏的内在原因。定义了单元耗散能、可释放应变能、强度丧失和整体破坏的概念。给出了基于能量耗散的强度丧失准则和基于可释放应变能的整体破坏准则,分析了各种应力状态下岩石单元整体破坏的临界应力。并应用上述准则讨论了隧洞围岩发生整体破坏的临界条件。 展开更多
关键词 岩石力学 能量耗散 能量释放 强度丧失 整体破坏 岩石
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岩石损伤过程中的热-流-力耦合模型及其应用初探 被引量：71
13
作者 朱万成 魏晨慧 +2 位作者 田军 杨天鸿 唐春安 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期3851-3857,共7页
岩石损伤过程热-流-力(THM)耦合问题的研究对于深部采矿等许多工程领域都具有重要的理论意义。以岩石的损伤为主线,在多场耦合分析方程中引入损伤变量,基于质量守恒和能量守恒原理,提出岩体损伤过程中的THM耦合模型。通过把均匀弹性介质... 岩石损伤过程热-流-力(THM)耦合问题的研究对于深部采矿等许多工程领域都具有重要的理论意义。以岩石的损伤为主线,在多场耦合分析方程中引入损伤变量,基于质量守恒和能量守恒原理,提出岩体损伤过程中的THM耦合模型。通过把均匀弹性介质THM耦合响应的模拟结果与理论分析结果进行对比,验证了程序及有限元实施的正确性。然后,用该耦合模型进行了不同地应力条件下流固耦合过程的数值模拟,探讨了水压力对于岩石损伤过程的作用机制。数值模拟表明,水压力导致了拉伸损伤范围的扩大和损伤程度的加剧,同时亦对剪切损伤具有抑制作用。 展开更多
关键词 岩石损伤 热-流-力(THM)耦合 耦合模型 数值模拟
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利用声发射信号与速率过程理论对混凝土损伤进行定量评估 被引量：69
14
作者 朱宏平 徐文胜 +1 位作者 陈晓强 夏勇 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期186-191,共6页
混凝土性能退化过程伴随着混凝土材料中的孔隙、微裂缝和裂缝的发展,而声发射是材料不均匀变形或裂缝开裂及扩展过程的伴生现象。在损伤力学和声发射速率过程理论的基础上建立了在单轴受压状态下混凝土材料的声发射特征参数与损伤演化... 混凝土性能退化过程伴随着混凝土材料中的孔隙、微裂缝和裂缝的发展,而声发射是材料不均匀变形或裂缝开裂及扩展过程的伴生现象。在损伤力学和声发射速率过程理论的基础上建立了在单轴受压状态下混凝土材料的声发射特征参数与损伤演化间关系的方程,从而实现运用测量得到的声发射特征参数最终量化评估混凝土的损伤大小。对某实际桥梁混凝土芯样进行了单轴压力下的声发射试验,得出了混凝土的实际损伤量;通过对声发射Kaiser效应和Felicity效应的分析,评价了混凝土芯样的受力历史;试验结果证明了声发射技术在混凝土损伤评估应用中的有效性和准确性。 展开更多
关键词 混凝土 声发射 速率过程理论 损伤演化 损伤评估
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黏聚力模型破坏准则及其参数选取 被引量：46
15
作者 寇剑锋 徐绯 +1 位作者 郭家平 许秋莲 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期714-718,共5页
对黏聚力模型的本构关系和损伤演化过程作详细的介绍。推导出当法向刚度与切向刚度不同时,在复杂应力条件下,运用BK(Benzeggagh-Kenane)准则、指数准则等破坏演化准则的材料损伤过程。提出通过MMB(mixed-modebending)实验数据得到破坏... 对黏聚力模型的本构关系和损伤演化过程作详细的介绍。推导出当法向刚度与切向刚度不同时,在复杂应力条件下,运用BK(Benzeggagh-Kenane)准则、指数准则等破坏演化准则的材料损伤过程。提出通过MMB(mixed-modebending)实验数据得到破坏演变准则及其参数的方法,并得到可较好表达复杂应力状态下材料损伤规律的多项式准则。 展开更多
关键词 黏聚力模型 破坏起始 破坏演化 裂纹扩展 多项式准则
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深部开采中的强扰动特性探讨 被引量：33
16
作者 彭瑞东 薛东杰 +1 位作者 孙华飞 周宏伟 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期1359-1368,共10页
深部岩体具有高地应力、高地温、高渗压的独特赋存环境,其采动影响远较浅部复杂。通过将深部岩体的赋存环境和深部开采的扰动特征两方面相结合,系统分析了深部岩体开采中的强扰动特性。首先对扰动激励的动静组合特点进行了分析。根据深... 深部岩体具有高地应力、高地温、高渗压的独特赋存环境,其采动影响远较浅部复杂。通过将深部岩体的赋存环境和深部开采的扰动特征两方面相结合,系统分析了深部岩体开采中的强扰动特性。首先对扰动激励的动静组合特点进行了分析。根据深部开采中的应力变化路径,给出了不同深度类型下原岩应力状态以及扰动应力状态的分布区域,揭示了深部开采中应力变化更加复杂的必然性,并初步给出了考虑赋存深度、开采工艺、岩体重度、残余应力以及采动速度影响的岩体卸荷速率计算公式。根据深部开采中的动力扰动类型和波动传播规律,分析指出了深部岩体中的流体压力传播特征,揭示了深部动力扰动时间延长和扰动范围扩大的特点。然后基于扰动状态概念(DSC)对扰动影响水平进行了分析。通过对深部岩体能量蓄积、能量耗散以及释放规律的分析,定义了基于能量特征的扰动函数,可以籍此构建基于DSC的深部岩体统一本构模型,并定量描述深部岩体扰动的大小。最后定性描述了深部岩体开采中开挖扰动区的分布特点以及相应的应力应变状态,将其划分为原岩弹性区、开挖损伤区(EDZ)以及开挖破碎区,其中开挖损伤区又可分为峰前损伤区、塑性流变区、外部损伤区。并初步给出了开挖损伤区大小的计算公式,讨论了各项参数的意义及影响因素。研究表明,深部岩体的高应力状态以及复杂的多场多相耦合环境使其在更大范围内受到扰动的影响,EDZ的范围将显著增大,并表现出复杂的时空演化特征。利用扰动状态概念(DSC)建立的扰动函数,以及基于能量分析建立的开挖损伤区(EDZ)大小计算公式,可以定量刻画深部扰动的程度,分别反映了深部扰动激励增大和扰动影响增大的特点。 展开更多
关键词 岩石 深部开采 扰动 能量 损伤 开挖扰动区
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桥梁结构劣化与损伤过程的多尺度分析方法及其应用 被引量：32
17
作者 李兆霞 王滢 +2 位作者 吴佰建 王春苗 陈志文 《固体力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期731-756,共26页
研究桥梁结构多尺度模拟和分析方法对于发展重大桥梁结构损伤检测与状态评估方法以确保其安全运营是至关重要的.本文综述和总结了作者及其课题组多年来在桥梁结构劣化与损伤过程分析领域的研究工作.包括:系统地提出了针对大型桥梁结构... 研究桥梁结构多尺度模拟和分析方法对于发展重大桥梁结构损伤检测与状态评估方法以确保其安全运营是至关重要的.本文综述和总结了作者及其课题组多年来在桥梁结构劣化与损伤过程分析领域的研究工作.包括:系统地提出了针对大型桥梁结构损伤劣化过程分析需求的结构多尺度问题,研究证实了结构损伤与劣化过程分析可以通过结构一致多尺度模拟和时空多尺度分析来实现;提出了针对大型桥梁结构多尺度模型的多因素、多目标同步模型修正技术,指出多尺度模型修正必须对各分析目标敏感的多种因素同步优化,同时交叉验证修正后模型对该级修正目标和对其它模拟目标的复现与预测能力.提出了基于结构一致多尺度模拟和结构健康监测信息进行结构劣化分析的方法并应用于两个重大桥梁工程结构的疲劳损伤分析与评估.最后,指出在此领域中还要很多问题亟待解决,尤其是如何模拟损伤从材料与结构中的细观层次的缺陷演化发展到结构局部乃至整体失效的过程,建立结构损伤演化与失效过程的跨尺度分析理论与方法. 展开更多
关键词 结构劣化 损伤演化 多尺度模拟 大跨桥梁 模型修正
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盐岩温度与应力耦合损伤研究 被引量：37
18
作者 陈剑文 杨春和 +2 位作者 高小平 李晓红 姜德义 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期1986-1991,共6页
盐岩应力与温度耦合损伤研究对处在深层盐岩的地下空间利用有重要意义。从微观统计的角度出发,通过岩石细观力学的分析、综合,修正前人的研究成果,从而建立温度–应力耦合下的盐岩损伤方程。为验证所提方程的有效性,进行不同围压和温度... 盐岩应力与温度耦合损伤研究对处在深层盐岩的地下空间利用有重要意义。从微观统计的角度出发,通过岩石细观力学的分析、综合,修正前人的研究成果,从而建立温度–应力耦合下的盐岩损伤方程。为验证所提方程的有效性,进行不同围压和温度下的盐岩力学特性试验,分析围压和温度对其力学特性的影响,尤其是对损伤的影响。试验结果表明:围压可抑制损伤的发展,而温度的升高,则在一定的范围内造成损伤的加剧。根据试验结果进行参数拟合,验证所提出的损伤方程的有效性。 展开更多
关键词 岩石力学 岩盐 温度-应力耦合 损伤 试验
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镍基高温合金电子束焊接热影响区微裂纹特征分析 被引量：25
19
作者 张海泉 赵海燕 +2 位作者 张彦华 李刘合 张行安 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第3期22-25,64,共5页
利用金相分析和扫描电镜对镍基高温合金电子束焊接热影响区微裂纹行为进行了分析。研究发现,熔合线附近的热影响区产生大量液化裂纹和沿晶扩展的固相裂纹。液化裂纹起源于MC碳化物的组份液化而形成的晶界连续或半连续的低熔点共晶液化膜... 利用金相分析和扫描电镜对镍基高温合金电子束焊接热影响区微裂纹行为进行了分析。研究发现,熔合线附近的热影响区产生大量液化裂纹和沿晶扩展的固相裂纹。液化裂纹起源于MC碳化物的组份液化而形成的晶界连续或半连续的低熔点共晶液化膜,固相裂纹形成的则是高能电子束流的快速瞬态热冲击效应的直接结果。通过改善焊缝成形和提高焊接线能量有助于减小两类热影响区微裂纹倾向。 展开更多
关键词 电子束焊接 热影响区微裂纹 快速瞬态热冲击 组份液化
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危岩主控结构面损伤模型研究 被引量：87
20
作者 陈洪凯 唐红梅 叶四桥 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2006年第7期845-851,共7页
危岩是迄今研究程度极其薄弱的地质灾害类型,而主控结构面受荷损伤是危岩发育机理研究的核心技术.通过定义主控结构面裂端损伤区,运用损伤力学方法建立了裂端损伤区的即时泊松比和即时弹性模量的计算方法,并据此构建了主控结构面裂端损... 危岩是迄今研究程度极其薄弱的地质灾害类型,而主控结构面受荷损伤是危岩发育机理研究的核心技术.通过定义主控结构面裂端损伤区,运用损伤力学方法建立了裂端损伤区的即时泊松比和即时弹性模量的计算方法,并据此构建了主控结构面裂端损伤本构方程,为主控结构面断裂演化数值模拟奠定了理论基础. 展开更多
关键词 危岩 主控结构面 损伤区 损伤模型 应用
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