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基于非局部理论的Hoek-Brown软化塑性模型 被引量:1
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作者 周鑫 于佳佳 +2 位作者 吴文杰 路德春 杜修力 《防灾减灾工程学报》 北大核心 2025年第1期13-20,共8页
由于缺失材料特征长度,局部应变软化模型在模拟结构层面的失效破坏时,会出现网格依赖性问题,严重影响计算结果的准确性与可靠性。本研究提出了非局部的Hoek-Brown软化塑性模型,该模型基于光滑的Hoek-Brown强度准则构造屈服函数,并利用... 由于缺失材料特征长度,局部应变软化模型在模拟结构层面的失效破坏时,会出现网格依赖性问题,严重影响计算结果的准确性与可靠性。本研究提出了非局部的Hoek-Brown软化塑性模型,该模型基于光滑的Hoek-Brown强度准则构造屈服函数,并利用过非局部公式将等效塑性剪应变发展为非局部变量,有效规避了结构失效破坏模拟时的网格依赖性问题。利用隐式返回映射应力更新算法求解非局部塑性模型的微分方程组,详细介绍了该模型的有限元实现流程。最后,以经典的缺陷板受压破坏问题和条形基础承载力问题为例,对模型的有效性进行验证。结果表明,在网格细化过程中,非局部Hoek-Brown软化塑性模型的模拟结果对网格尺寸不敏感,预测的剪切带宽度和荷载位移曲线基本不随网格尺寸变化。所提模型可为岩石工程的失效破坏分析提供具有网格客观性的计算工具。 展开更多
关键词 非局部积分方法 软化塑性模型 HOEK-brown强度准则 应力更新算法
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The forecasting models of brown planthopper Nilaparvata Lugens(stol)in Zhejiang Provence
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作者 HUANG Ciwei,FENG Bingcan,and CHEN Janming,Inst of Plant Protection,Zhejinag Acad of Agri Sci,Hangzhou 310021,China 《Chinese Rice Research Newsletter》 1995年第3期6-7,共2页
Based on the historical data over 15 years from fivecounties including Xiaoshan,Longyou,Pujiang,Wenling,and Huangyan,Zhejiang Province,a se-ries of forecasting models were established by stepwise regression.These mode... Based on the historical data over 15 years from fivecounties including Xiaoshan,Longyou,Pujiang,Wenling,and Huangyan,Zhejiang Province,a se-ries of forecasting models were established by stepwise regression.These models could be used to pre-dict the population size and the level of the main en-dangering generation of brown planthopper(BPH)on late-season rice.After eight years validation,73models were established from 469 ones as a series ofmodels used as long,medium,and short term fore-casting. 展开更多
关键词 The forecasting models of brown planthopper Nilaparvata Lugens stol)in Zhejiang Provence BPH
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基于Hoek-Brown准则的岩石损伤本构模型研究及其参数探讨 被引量:28
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作者 石崇 蒋新兴 +1 位作者 朱珍德 郝振群 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第S1期2647-2652,共6页
在Hoek-Brown准则及假定岩石颗粒服从Weibull函数随机分布的基础上,结合岩石峰后软化的特点,对损伤参量进行合理修正,建立能反映岩石破裂全过程的三维损伤本构模型,并通过试验验证该模型的正确性。研究结果表明,该模型结果与试验结果吻... 在Hoek-Brown准则及假定岩石颗粒服从Weibull函数随机分布的基础上,结合岩石峰后软化的特点,对损伤参量进行合理修正,建立能反映岩石破裂全过程的三维损伤本构模型,并通过试验验证该模型的正确性。研究结果表明,该模型结果与试验结果吻合程度较好。在此基础上,探讨Weibull分布参数及Hoek-Brown准则中参数对岩石损伤本构模型的影响,对实际工程中适用于该准则的岩石有较好的参考价值。 展开更多
关键词 岩石力学 HOEK-brown准则 损伤参量 本构模型
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基于Hoek-Brown准则西原模型的圆形隧洞黏弹塑性解 被引量:13
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作者 曹瑞琅 段庆伟 +2 位作者 赵宇飞 刘立鹏 姚文博 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2017年第4期64-71,共8页
为进行流变围岩圆形隧洞工程应力、应变分析,将Hoek-Brown强度准则引入到西原流变本构模型,同时在力学模型中考虑掌子面推进效应和支护阻力对围岩应力释放率的影响,得到了支护条件下基于Hoek-Brown准则西原模型的圆形隧洞黏弹塑性解。... 为进行流变围岩圆形隧洞工程应力、应变分析,将Hoek-Brown强度准则引入到西原流变本构模型,同时在力学模型中考虑掌子面推进效应和支护阻力对围岩应力释放率的影响,得到了支护条件下基于Hoek-Brown准则西原模型的圆形隧洞黏弹塑性解。通过锦屏二级水电站引水隧洞案例验证解析方法的可靠性,并进行了塑性区半径和围岩变形的影响因素定量分析。研究结果表明:(1)基于Hoek-Brown准则的西原模型更能反映实际隧洞工程岩体流变特性,建立的解析方法能够考虑围岩应力释放效应和塑性体积扩容特征对围岩变形的影响,其计算结果与实际监测数据吻合良好;(2)围岩应力释放系数、Hoek-Brown准则参数s、原岩应力和隧洞半径对塑性区半径的影响较大,是判断流变围岩隧洞稳定性的主要考虑指标,相对而言,岩石单轴抗压强度和Hoek-Brown准则参数m对塑性区半径的影响较小;(3)引入围岩扩容系数后,围岩位移量显著增加,但基本不影响围岩流变变形曲线形态和塑性区半径,从洞壁向围岩内部延伸,围岩扩容系数对围岩变形的影响越来越小。 展开更多
关键词 黏弹塑性 西原模型 HOEK-brown准则 塑性区半径 围岩变形
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链脲佐菌素诱导Brown Norway大鼠糖尿病视网膜病变模型的建立 被引量:5
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作者 陈向东 孙淑铭 +2 位作者 聂辅娇 谢鹤 刘志敏 《中医药导报》 2018年第18期15-19,共5页
目的:探索在BN大鼠鼠眼建立糖尿病视网膜病变(DR)动物模型的方法。方法:40只成年健康雄性BN大鼠(80只眼)随机分为实验组和对照组,每组20只。实验组大鼠高脂饲料喂养1个月后,链脲佐菌素(STZ)建立糖尿病大鼠高血糖状态,于造模前、造模后2... 目的:探索在BN大鼠鼠眼建立糖尿病视网膜病变(DR)动物模型的方法。方法:40只成年健康雄性BN大鼠(80只眼)随机分为实验组和对照组,每组20只。实验组大鼠高脂饲料喂养1个月后,链脲佐菌素(STZ)建立糖尿病大鼠高血糖状态,于造模前、造模后24 h、72 h、1周多次测随机血糖,筛选出糖尿病(DM)大鼠。模型建立观察1周后,开始计算DM病程。观察时间点为DM病程1、2、3、6个月,观察大鼠的一般形态学及行为学改变,测血糖、体质量,行荧光素钠眼底造影(FFA),取鼠眼行HE染色,观察其视网膜组织学改变。结果:实验组BN大鼠总成模率为100%,死亡率为15%;正常组大鼠无死亡。随着病程的进展,实验组与对照组大鼠在血糖、体质量、大体形态及视网膜微循环组织形态变化等方面,差异有统计学意义。结论:STZ诱导的BN大鼠DR模型大体表现与DM患者的临床表现相似,视网膜组织形态学改变与DR患者类似,相较于无色素SD大鼠,BN大鼠视网膜色素的存在更类似于人类视网膜,应用范围更广。 展开更多
关键词 brown Norway大鼠 糖尿病视网膜病变 动物模型 链脲佐菌素
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解析Brown模型波形参数的最小二乘估计 被引量:1
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作者 翟振和 李晓燕 《测绘科学与工程》 2015年第3期6-9,15,共5页
Brown回波模型是描述传统雷达高度计的基本模型,它对于获取高精度的海面高具有重要作用。本文在解析Brown模型的基础上,推导获得了最小二乘估计中关于五个波形参数的具体公式。在相同的仿真数据条件下,以海面高改正值为比较对象,通... Brown回波模型是描述传统雷达高度计的基本模型,它对于获取高精度的海面高具有重要作用。本文在解析Brown模型的基础上,推导获得了最小二乘估计中关于五个波形参数的具体公式。在相同的仿真数据条件下,以海面高改正值为比较对象,通过与中科院空间中心的计算结果比较,表明其互差在mm级。 展开更多
关键词 卫星测高 解析brown模型 波形重跟踪 最小二乘估计
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基于HOEK-BROWN软化模型的支护结构稳定性分析 被引量:9
7
作者 苏永华 邹宇恒 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期453-463,共11页
根据HOEK-BROWN强度准则,引入计算岩体峰后地质强度指标及其强度参数的方法,并总结岩体临界软化参数η*的计算方法,分析不同因素对η*的影响。基于锚喷组合支护特征曲线,利用收敛-约束原理分析开挖方法和支护时机对隧道支护结构稳定性... 根据HOEK-BROWN强度准则,引入计算岩体峰后地质强度指标及其强度参数的方法,并总结岩体临界软化参数η*的计算方法,分析不同因素对η*的影响。基于锚喷组合支护特征曲线,利用收敛-约束原理分析开挖方法和支护时机对隧道支护结构稳定性的影响。研究结果表明:采用不同开挖方法获得的围岩特征曲线和纵向变形曲线存在差异;与弹塑性模型相比,采用应变软化模型计算得到的支护结构稳定性系数更高;采用台阶法开挖能大大提高隧道支护结构稳定性系数;距离开挖面越远处设置支护可以使其稳定性系数更高,但不利于围岩变形的控制,在实际支护设计中,应综合考虑支护结构稳定性和围岩变形控制这2个因素。 展开更多
关键词 HOEK-brown强度准则 应变软化模型 开挖方法 支护时机 收敛-约束原理 稳定性系数
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考虑轴向力和渗透力时圆形隧道广义Hoek-Brown解 被引量:16
8
作者 许渊 李亮 +1 位作者 邹金锋 袁臻 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期2837-2846,2854,共11页
为了研究渗透水压力和轴向应力共同作用时隧道围岩的应力和位移变化趋势,将圆形隧道简化为轴对称模型,假定渗透场以渗透体积力作用在原应力场,以围岩开挖断面为假定平面,引入垂直于该平面的轴向应力。基于广义Hoek-Brown强度准则和非关... 为了研究渗透水压力和轴向应力共同作用时隧道围岩的应力和位移变化趋势,将圆形隧道简化为轴对称模型,假定渗透场以渗透体积力作用在原应力场,以围岩开挖断面为假定平面,引入垂直于该平面的轴向应力。基于广义Hoek-Brown强度准则和非关联流动法则,推导出考虑轴向应力和渗透场共同作用时弹-脆-塑性围岩的应力和位移非线性解,采用数值算例分析了轴向应力和渗透力共同作用时隧道围岩塑性区应力场和位移场的分布规律。计算结果表明:与无渗透水压力作用下的模型相比,渗透力作用使得围岩塑性区各点位移增大,并且内外水头差越大,位移增大越明显。当轴向应力为中主应力时,围岩塑性区半径和塑性区各点应力增大,轴向应力为大主应力和小主应力时,围岩塑性区半径和塑性区应力变化较小。因此,渗透力的存在不利于隧道围岩的稳定性,并且轴向应力的大小对于富水地区隧道围岩的应力和位移分布具有较大影响。在施工设计时考虑渗透力以及轴向应力的共同影响对于保证隧道围岩稳定性具有重要意义。 展开更多
关键词 弹-脆-塑性模型 轴向应力 渗透力 Hoek-brown强度屈服准则 圆形隧道
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基于Hoek-Brown准则的煤层钻孔失稳破坏类型数值模拟研究 被引量:19
9
作者 韩颖 张飞燕 +1 位作者 刘晓 李贤忠 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第S01期308-318,共11页
高瓦斯松软煤层、软硬复合煤层和突出煤层深孔钻进是公认的世界性难题,已成为制约部分高瓦斯和突出矿井瓦斯治理效果的瓶颈。为深入探讨煤层钻孔失稳机制,引入Hoek-Brown强度准则及地质强度指标GSI,在考虑孔隙率与渗透率动态变化特性的... 高瓦斯松软煤层、软硬复合煤层和突出煤层深孔钻进是公认的世界性难题,已成为制约部分高瓦斯和突出矿井瓦斯治理效果的瓶颈。为深入探讨煤层钻孔失稳机制,引入Hoek-Brown强度准则及地质强度指标GSI,在考虑孔隙率与渗透率动态变化特性的前提下,在弹塑性本构方程中引入塑性流动因子,使瓦斯渗流场方程含有体应变、煤岩体变形场方程含有瓦斯压力项,进而建立了基于H-B准则的含瓦斯煤流固耦合动态模型;采用COMSOL软件对模型进行解算,探讨了不同侧压系数条件下不同煤体结构煤层钻孔周围塑性区分布规律,并对煤层钻孔失稳破坏类型进行了划分。研究表明:无论在何种侧压系数条件下,孔周塑性区分布范围皆随GSI值的增大而逐渐减小,2者遵循幂函数关系;塑性区分布形状因侧压系数、GSI值不同而差别较大;当GSI值较小时,在不同侧压系数条件下,塑性区分别呈扇形、椭圆、"X"状分布;当GSI值较大时,塑性区分别呈圆形、"V"状、"平底锅"状分布;煤层钻孔失稳破坏类型分为应力控制型破坏、结构面控制型破坏、软煤中的喷孔破坏3类,分别发生在高应力硬煤中(60≤GSI≤100)、强度中等的煤体中(30<GSI<60)以及软煤中(0≤GSI≤30),失稳破坏的主控因素分别为应力、结构面力学性质、煤体力学性质及瓦斯内能。 展开更多
关键词 HOEK-brown准则 地质强度指标 流固耦合模型 煤层钻孔 失稳破坏类型
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采用简化Brown模型及改进BFGS法的相机自标定 被引量:8
10
作者 高瞻宇 顾营迎 +2 位作者 刘宇航 徐振邦 吴清文 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期2532-2540,共9页
为了精确地反映相机的几何成像关系,本文基于简化的Brown模型和改进的BFGS(Broyden-Fletcher-GoldfarbShanno)算法提出了一种相机自标定方法。该方法首先将线性模型和畸变模型拟合为非线性模型,通过线性模型的基本矩阵约束非线性模型参... 为了精确地反映相机的几何成像关系,本文基于简化的Brown模型和改进的BFGS(Broyden-Fletcher-GoldfarbShanno)算法提出了一种相机自标定方法。该方法首先将线性模型和畸变模型拟合为非线性模型,通过线性模型的基本矩阵约束非线性模型参数得到约束方程;然后,提出了适用于非线性内参数约束方程的基于新拟牛顿方程的改进BFGS算法并求解了方程内参数。利用提出的模型和算法,该标定方法能够在较少的迭代次数和有噪声条件下保证标定结果的精度和鲁棒性。有、无噪声情况下的收敛性分析和鲁棒性分析显示:在噪声不大于±3pixel的情况下,迭代10次即能保证重投影误差小于0.4pixel。通过标定相机内参数并计算重投影误差进行了真实图像实验,结果表明:标定精度误差小于0.06%,重投影误差为0.35pixel,验证了提出方法的有效性。该方法适用于计算机视觉领域中的图像处理,模式分类和场景分析等。 展开更多
关键词 相机自标定 brown模型 BFGS算法 非线性模型 拟牛顿法
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基于Hoek-Brown准则对围岩松动圈半径的推导及改进 被引量:26
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作者 陈秋南 黄小城 谢小鱼 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期304-310,357-358,共7页
针对服从Hoek-Brown准则的节理岩体圆形隧道,根据隧道开挖后的围岩分为破裂剧烈区、塑性软化区、弹性区的特点,推导了圆形隧道在轴对称时松动圈半径的表达式。Hoek-Brown准则中扰动参数D表征的是岩体受扰动的程度,而对其如何取值的相关... 针对服从Hoek-Brown准则的节理岩体圆形隧道,根据隧道开挖后的围岩分为破裂剧烈区、塑性软化区、弹性区的特点,推导了圆形隧道在轴对称时松动圈半径的表达式。Hoek-Brown准则中扰动参数D表征的是岩体受扰动的程度,而对其如何取值的相关研究较少。为提高所推导围岩松动圈半径表达式的精确性,采用可拓学理论,综合考虑爆破损伤、卸荷影响、岩体完整性指标Kv、围岩级别四个因素来判断岩体受扰动情况,在物元模型的理论基础上得到了扰动参数D的取值方法。最后运用新的岩体扰动参数D得出了围岩松动圈半径解析解,并在现场采用地质雷达对隧道的不同断面进行了实测,得到了不同隧道断面6组围岩松动圈的半径,将实测值与对应的计算值进行对比分析,二者相对误差约为4.5%,验证了本文理论解的正确性。 展开更多
关键词 HOEK-brown准则 围岩松动圈 可拓理论 物元模型 扰动参数D
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Brown-Norway大鼠咳嗽变异性哮喘模型的建立 被引量:18
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作者 楚慧伦 孔德明 +5 位作者 丁子桐 高琴琴 续艳 阎玥 李友林 孙文燕 《中国比较医学杂志》 CAS 北大核心 2018年第3期63-66,共4页
目的通过卵蛋白(OVA)致敏Brown-Norway(BN)大鼠,建立一种简单易行的咳嗽变异性哮喘动物模型。方法 36只BN大鼠分为三组:正常对照组、模型对照组、给药组。第1日大鼠腹腔内注射2 mg卵蛋白和100 mg Al(OH)3凝胶,3周后再次腹腔注射0.01 mg ... 目的通过卵蛋白(OVA)致敏Brown-Norway(BN)大鼠,建立一种简单易行的咳嗽变异性哮喘动物模型。方法 36只BN大鼠分为三组:正常对照组、模型对照组、给药组。第1日大鼠腹腔内注射2 mg卵蛋白和100 mg Al(OH)3凝胶,3周后再次腹腔注射0.01 mg OVA及100 mg Al(OH)3凝胶,正常对照组大鼠腹腔注射等量生理盐水。3周后模型对照组和给药组用1%OVA雾化,正常对照组用生理盐水雾化,隔日一次,共7次。雾化当天给药组开始灌胃给药,其余两组给等量生理盐水,每天一次,共14次。最后一次给药24 h后,进行辣椒素引咳、肺功能实验(激发实验)。结果与正常对照组比较,模型对照组咳嗽次数显著增多(P<0.01),吸气总气道阻力(RL)显著上升(P<0.05),动态顺应性(Cdyn)显著下降(P<0.05);与模型对照组比较,给药组的咳嗽次数显著减少(P<0.05),RL显著下降(P<0.05),Cdyn显著上升(P<0.05)。结论此种动物模型与咳嗽变异性哮喘多种临床特征相似,操作简便易行,故可作为咳嗽变异性哮喘的动物模型。 展开更多
关键词 咳嗽变异性哮喘 动物模型 BN大鼠 卵蛋白 肺功能
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基于IOWA算子组合预测模型的重庆市物流需求预测分析
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作者 肖玉婷 徐改丽 《黑龙江科学》 2026年第1期24-27,32,共5页
随着物流运输业的迅速发展,重庆市作为西南交通运输网络上的重要枢纽,科学准确地预测其物流需求是优化区域资源配置决策的重要依据,在进一步推动物流运输业发展中起着重要作用。以GM(1,1)模型和Brown双参数二次指数平滑模型为基础,通过... 随着物流运输业的迅速发展,重庆市作为西南交通运输网络上的重要枢纽,科学准确地预测其物流需求是优化区域资源配置决策的重要依据,在进一步推动物流运输业发展中起着重要作用。以GM(1,1)模型和Brown双参数二次指数平滑模型为基础,通过BUM函数确定各模型的权重,再利用IOWA算子构建GM-Brown组合预测模型,从而减少预测误差,优化预测效果。为说明所采用方法的有效性,以2014—2023年重庆市货物运输量为数据进行实证分析。实证结果显示,组合模型平均相对误差为1.99%,明显低于GM(1,1)模型和Brown双参数二次指数平滑模型的相对误差。这一结果表明,基于IOWA算子的组合模型能有效提高预测精度,预测结果为优化重庆市物流资源配置提供了重要参考。 展开更多
关键词 物流需求 GM(1 1)模型 brown双参数二次指数平滑模型 组合预测模型 IOWA算子
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基于Hoek-Brown弹塑性损伤模型的小净距隧道施工优化 被引量:7
14
作者 秦伟宏 姜谙男 +1 位作者 许梦飞 虢新平 《广西大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2022年第4期843-853,共11页
为了确定考虑围岩损伤作用下小净距隧道的合理开挖进尺及中夹岩柱加固方案,以福建苏桥隧道为工程依托,基于Hoek-Brown(H-B)弹塑性损伤模型,对开挖进尺分别为0.5、1.0、1.5、2.0 m工况下小净距隧道施工过程进行模拟,研究了不同开挖进尺... 为了确定考虑围岩损伤作用下小净距隧道的合理开挖进尺及中夹岩柱加固方案,以福建苏桥隧道为工程依托,基于Hoek-Brown(H-B)弹塑性损伤模型,对开挖进尺分别为0.5、1.0、1.5、2.0 m工况下小净距隧道施工过程进行模拟,研究了不同开挖进尺下的后行洞LDP曲线及拱腰收敛的变化规律。同时,从围岩损伤的角度对中夹岩柱加固问题展开研究,分析了“对穿锚杆”、“拱腰注浆”、“拱腰-拱肩注浆”和“拱腰-拱肩-拱脚注浆”4种方案,研究围岩损伤值大小、损伤范围和最大主应力的分布规律。结果表明:随着开挖进尺的增加,洞周位移量逐渐增大,在确保安全施工的前提下,为了保证施工进度,现场开挖进尺宜选为1.5 m。由不同加固方案围岩损伤范围、损伤值以及最大主应力的分布规律可以看出,加固效果从强到弱依次是“拱腰-拱肩-拱脚注浆”“拱腰-拱肩注浆”“拱腰注浆”和对穿锚杆,考虑加固成本,宜选用“拱腰-拱肩注浆”的加固方案。基于H-B准则的弹塑性损伤模型和现场监测值拟合较好,并且比一般的H-B弹塑性模型更能表征现场实际位移情况。 展开更多
关键词 Hoek-brown弹塑性损伤模型 围岩损伤 开挖进尺 中夹岩柱加固 工程应用
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基于Hoek-Brown准则的混凝土-岩石类靶侵彻模型 被引量:10
15
作者 曹扬悦也 蒋志刚 +1 位作者 谭清华 蒙朝美 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第5期48-53,60,共7页
基于空腔膨胀理论建立工程模型是研究侵彻问题的常用方法。针对射弹侵彻岩石-混凝土类脆性材料半无限靶问题,基于靶体的弹性-裂纹-粉碎响应模式,粉碎区采用考虑围压的Hoek-Brown准则,得到了准静态球形空腔膨胀的空腔壁压力。在Forresta... 基于空腔膨胀理论建立工程模型是研究侵彻问题的常用方法。针对射弹侵彻岩石-混凝土类脆性材料半无限靶问题,基于靶体的弹性-裂纹-粉碎响应模式,粉碎区采用考虑围压的Hoek-Brown准则,得到了准静态球形空腔膨胀的空腔壁压力。在Forrestal两个阶段侵彻模型中,用所得空腔壁压力代替隧道侵彻阶段的侵彻阻力,得到刚性弹侵彻岩石-混凝土类脆性材料半无限靶的侵彻深度预估公式,与文献侵彻试验以及现有典型侵彻深度预估公式比较表明,预估公式适用范围更广,对于(超)高强混凝土和岩石材料靶的预测精度更高。 展开更多
关键词 侵彻 混凝土-岩石靶 工程模型 空腔膨胀 HOEK-brown准则
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基于Hoek-Brown准则的岩体高温-荷载耦合损伤模型及其验证
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作者 姜谙男 黄炫茜 +1 位作者 许梦飞 蒋浩鹏 《沈阳工业大学学报》 CAS 北大核心 2024年第4期442-448,共7页
针对隧道岩体在高温和荷载共同作用下产生的耦合损伤问题,基于连续损伤力学理论,引入高温-荷载耦合损伤因子,建立了考虑高温作用的广义Hoek-Brown(H-B)准则的弹塑性损伤本构模型,解决了模型在数值积分过程中的奇异点问题,并利用Fortran... 针对隧道岩体在高温和荷载共同作用下产生的耦合损伤问题,基于连续损伤力学理论,引入高温-荷载耦合损伤因子,建立了考虑高温作用的广义Hoek-Brown(H-B)准则的弹塑性损伤本构模型,解决了模型在数值积分过程中的奇异点问题,并利用Fortran语言编写了模型的有限元程序。结果表明:模型计算的应力-应变曲线与试验所得到的曲线趋势一致且计算结果误差在5%以内,温度作用下隧洞围岩损伤逐渐加剧,验证了模型的准确性和程序的稳健性,可为火灾作用下隧道围岩安全稳定性评价提供一种有效计算方法。 展开更多
关键词 广义Hoek-brown准则 耦合损伤模型 完全隐式应力返回映射算法 弹塑性模型 高温-荷载耦合 单轴压缩试验 应力-应变曲线 隧洞
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基于Hoek-Brown准则的层理岩石强度模型研究 被引量:14
17
作者 李国枭 王航龙 +2 位作者 彭俊 王林飞 代碧波 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期3541-3550,共10页
为了提高Hoek-Brown准则对层状岩的适用性,减少对层状岩地质强度指标(GSI)取值的主观性,提出了考虑层状岩石GSI值随层理倾角β变化的修正Hoek-Brown屈服准则。首先收集不同层理角的层状岩在不同围压下的三轴试验数据,结果显示,层状岩石... 为了提高Hoek-Brown准则对层状岩的适用性,减少对层状岩地质强度指标(GSI)取值的主观性,提出了考虑层状岩石GSI值随层理倾角β变化的修正Hoek-Brown屈服准则。首先收集不同层理角的层状岩在不同围压下的三轴试验数据,结果显示,层状岩石峰值强度与层理角β呈U形曲线关系。然后定义层理倾角β=0°的岩样为完整岩石,采用Hoek-Brown准则得到完整岩石的单轴抗压强度σc与参数mi,以此反算其他层理倾角下对应的GSI值。基于GSI随层理倾角β的变化趋势,采用高斯函数对GSI与β的变化关系进行拟合,从而建立基于Hoek-Brown准则的含层理岩石强度模型。最后对比GSI弱化模型所得峰值强度,验证了提出的修正Hoek-Brown准则对预测不同倾角与围压下层状岩强度具有较好的适用性,并对屈服准则中引入的新参数的意义进行了讨论。 展开更多
关键词 层理岩石 层面倾角 HOEK-brown准则 GSI-强度模型
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基于Hoek-Brown准则的岩体弹塑性损伤模型及其应力回映算法研究 被引量:11
18
作者 许梦飞 姜谙男 +1 位作者 史洪涛 李兴盛 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2020年第1期195-206,共12页
为了克服一般弹塑性损伤模型不能反映岩体结构、岩块强度、应力状态的影响以及非线性破坏特征等问题,该文基于广义的 Hoek-Brown(HB)屈服准则,考虑损伤引起的刚度退化和塑性导致的流动两种破坏机制的耦合作用,同时引入修正有效应力原理... 为了克服一般弹塑性损伤模型不能反映岩体结构、岩块强度、应力状态的影响以及非线性破坏特征等问题,该文基于广义的 Hoek-Brown(HB)屈服准则,考虑损伤引起的刚度退化和塑性导致的流动两种破坏机制的耦合作用,同时引入修正有效应力原理来考虑孔隙水压力的作用,建立了岩体弹塑性损伤本构模型,给出了损伤变量定义及演化方程。针对该模型在数值求解过程中存在的奇异点问题,从主应力空间推导了弹塑性损伤模型的完全隐式返回映射求解算法,包括弹性预测、塑性修正和损伤修正三个步骤。通过 ABAQUS 软件的用户子程序接口 Umat,实现了弹塑性损伤模型的数值求解过程。采用单轴、三轴压缩试验和隧道算例对模型算法进行验证和分析,结果表明,所建立的 HB 损伤本构模型能够很好地描述岩体材料的力学特性,在实际岩体工程的损伤模拟中效果令人满意,计算结果对工程有指导意义。 展开更多
关键词 HOEK-brown准则 弹塑性损伤模型 孔隙水压力 返回映射算法 主应力空间 岩体工程
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基于岩体波速的Hoek-Brown模型GSI指标确定方法 被引量:2
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作者 尹骥 卫佳琦 李想 《工程勘察》 2023年第12期20-25,共6页
常规的Hoek-Brown模型中地质强度指标GSI采用野外判别方法确定,但该方法受工程师经验影响较大。本文利用岩体波速、GSI与模量的关系,提出了一种采用岩体波速确定Hoek-Brown模型中GSI指标的定量计算方法,并提出了综合施工扰动影响的广义... 常规的Hoek-Brown模型中地质强度指标GSI采用野外判别方法确定,但该方法受工程师经验影响较大。本文利用岩体波速、GSI与模量的关系,提出了一种采用岩体波速确定Hoek-Brown模型中GSI指标的定量计算方法,并提出了综合施工扰动影响的广义GSI指标。通过与常规方法对比,以及对长沙某项目的岩基载荷试验预测,验证了本文方法的可行性,对Hoek-Brown模型在工程中的广泛应用具有重要意义。 展开更多
关键词 虎克布朗模型 地质强度指标 岩体波速 岩基承载力
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基于Hoek-Brown准则的岩体冻融-荷载耦合损伤模型及其算法研究 被引量:9
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作者 许梦飞 姜谙男 +1 位作者 张勇 申发义 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第3期702-717,共16页
针对北方寒区岩体在冻融循环和外荷载作用下产生的耦合损伤问题,基于广义Hoek-Brown准则及连续损伤力学理论,引入冻融-荷载耦合损伤因子,建立了可以表征耦合损伤对岩体强度参数mb、s和弹性模量E产生弱化效应的弹塑性损伤模型;为解决模... 针对北方寒区岩体在冻融循环和外荷载作用下产生的耦合损伤问题,基于广义Hoek-Brown准则及连续损伤力学理论,引入冻融-荷载耦合损伤因子,建立了可以表征耦合损伤对岩体强度参数mb、s和弹性模量E产生弱化效应的弹塑性损伤模型;为解决模型在数值实施过程中的奇异点问题,推导了其在主应力空间中的隐式返回映射算法,包括弹性预测、塑性修正和损伤修正30个计算步骤;通过ABAQUS软件的用户子程序接口Umat,实现了模型的有限元求解过程,并利用室内冻融循环试验对模型进行了验证.最后将模型应用于吉林某边坡工程当中,计算了不同冻融次数下边坡安全系数的变化规律.研究结果表明:所建模型能够较好地描述冻融循环与塑性损伤对材料强度和刚度的弱化效应,所编程序能够用于寒区岩土工程安全性评价,对施工设计起到指导作用. 展开更多
关键词 冻融循环 耦合损伤模型 广义Hoek-brown准则 连续损伤理论 应力回映算法 弱化效应 寒区工程
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