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不同倾角节理岩体损伤模型及力学特性
被引量：
9
1
作者
张慧梅
陈敏
+2 位作者
孟祥振
慕娜娜
刘慧
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期801-808,共8页
为全面反映岩体结构特性、赋存环境及荷载效应对岩体损伤及变形破坏特征的影响,本文充分考虑岩体的非均匀性和各向异性,基于D-P准则,建立节理岩体多因子耦合损伤模型,推导模型参数的理论表达式。研究表明:损伤演化途径对应着岩体结构变...
为全面反映岩体结构特性、赋存环境及荷载效应对岩体损伤及变形破坏特征的影响,本文充分考虑岩体的非均匀性和各向异性,基于D-P准则,建立节理岩体多因子耦合损伤模型,推导模型参数的理论表达式。研究表明:损伤演化途径对应着岩体结构变化所诱发的力学性状与行为的演变;岩体总损伤值随着节理倾角的增加呈先增后减的变化态势,60°倾角时损伤值达到最大。随节理倾角的增加,岩体的强度、弹性模量及模型参数均呈先减后增开口向上的U型变化趋势,60°节理倾角时相应值最小;随围压的升高,节理岩体的强度、弹性模量、模型参数F_(0)总体呈增大趋势,而参数m不断减小。损伤扩展及模型参数的变化规律所预测的岩体力学行为与试验结果相一致,本构模型理论曲线与试验曲线也取得了较好的一致性。
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关键词
节理岩体
节理倾角
本构模型
模型参数
损伤
力学行为
变形特征
强度特性
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职称材料
冻融岩石CT图像处理及细观特征分析
被引量：
10
2
作者
张慧梅
袁超
+2 位作者
慕娜娜
张婵
路亚妮
《西安科技大学学报》
CAS
北大核心
2022年第2期219-226,共8页
针对寒区煤矿巷道工程出现的冻融灾害问题,以冻融煤矿砂岩CT图像为研究对象,采用中值滤波和直方图均衡化等技术对图像进行处理。结合分形理论,研究分形维数随冻融次数的变化规律,分析冻融作用下煤矿砂岩的细观损伤演化规律。结果表明:...
针对寒区煤矿巷道工程出现的冻融灾害问题,以冻融煤矿砂岩CT图像为研究对象,采用中值滤波和直方图均衡化等技术对图像进行处理。结合分形理论,研究分形维数随冻融次数的变化规律,分析冻融作用下煤矿砂岩的细观损伤演化规律。结果表明:通过对CT图像进行中值滤波和均衡化等预处理,可以有效降低图像噪声,提高图像分辨率;随着冻融次数的增加,不同截面的CT图像分形维数均呈现降低趋势,且不同冻融次数下的分形维数曲线具有相同的波动形式;冻融损伤可分为孔隙率增加导致的有效面积损伤和孔隙空间分布变化引起的结构性损伤,两者的耦合作用共同导致岩石性能的劣化。从细观角度出发,研究冻融作用下煤矿砂岩的损伤演化规律,为分形理论在岩石损伤方面的应用提供思路。
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关键词
冻融循环
CT图像
图像处理
分形维数
损伤演化
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职称材料
基于三维重构的冻融岩石细观损伤研究
被引量：
3
3
作者
张慧梅
慕娜娜
《力学与实践》
北大核心
2021年第5期687-694,共8页
为了研究冻融作用下岩石的细观损伤劣化机理,以冻融岩石CT扫描试验为基础,红砂岩CT图像为研究对象,借助三维重构技术和分形理论,获取表征岩石细观结构特征的孔隙率和分形维数,定义用分形维数表征的冻融岩石损伤变量,分析冻融环境下红砂...
为了研究冻融作用下岩石的细观损伤劣化机理,以冻融岩石CT扫描试验为基础,红砂岩CT图像为研究对象,借助三维重构技术和分形理论,获取表征岩石细观结构特征的孔隙率和分形维数,定义用分形维数表征的冻融岩石损伤变量,分析冻融环境下红砂岩的细观损伤演化规律。结果表明:通过图像处理和三维重构技术能够获得表征岩石宏观损伤劣化以及细观孔隙结构发育情况的三维数字化模型;损伤演化方式对应着岩体内部孔隙发育情况,随着冻融次数的增加,红砂岩的孔隙率逐渐增大,分形维数则逐渐降低;基于细观孔隙与裂纹扩展形态的分形特征定义的冻融岩石损伤变量,与宏观建立的损伤变量具有较好的一致性,能够很好地从细观结构变化的角度说明岩石的冻融破坏过程。
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关键词
冻融岩石
图像处理
三维重构
分形理论
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职称材料
题名
不同倾角节理岩体损伤模型及力学特性
被引量：
9
1
作者
张慧梅
陈敏
孟祥振
慕娜娜
刘慧
机构
西安科技大学理学院
西安科技大学建筑与土木工程学院
出处
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期801-808,共8页
基金
国家自然科学基金项目(12172280,42177144,42077274,12072259,41907259)
陕西省自然科学基金重点项目(2020JZ-53).
文摘
为全面反映岩体结构特性、赋存环境及荷载效应对岩体损伤及变形破坏特征的影响,本文充分考虑岩体的非均匀性和各向异性,基于D-P准则,建立节理岩体多因子耦合损伤模型,推导模型参数的理论表达式。研究表明:损伤演化途径对应着岩体结构变化所诱发的力学性状与行为的演变;岩体总损伤值随着节理倾角的增加呈先增后减的变化态势,60°倾角时损伤值达到最大。随节理倾角的增加,岩体的强度、弹性模量及模型参数均呈先减后增开口向上的U型变化趋势,60°节理倾角时相应值最小;随围压的升高,节理岩体的强度、弹性模量、模型参数F_(0)总体呈增大趋势,而参数m不断减小。损伤扩展及模型参数的变化规律所预测的岩体力学行为与试验结果相一致,本构模型理论曲线与试验曲线也取得了较好的一致性。
关键词
节理岩体
节理倾角
本构模型
模型参数
损伤
力学行为
变形特征
强度特性
Keywords
jointed rock mass
joint dip angle
constitutive model
model parameter
damage
mechanical behavior
deformation characteristic
strength characteristic
分类号
TU452 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
冻融岩石CT图像处理及细观特征分析
被引量：
10
2
作者
张慧梅
袁超
慕娜娜
张婵
路亚妮
机构
西安科技大学理学院
西安科技大学建筑与土木工程学院
湖北工程学院土木工程学院
出处
《西安科技大学学报》
CAS
北大核心
2022年第2期219-226,共8页
基金
国家自然科学基金项目(12172280,42177144,42077274,41907259,12072259)
陕西省自然科学基金重点资助项目(2020JZ-53)。
文摘
针对寒区煤矿巷道工程出现的冻融灾害问题,以冻融煤矿砂岩CT图像为研究对象,采用中值滤波和直方图均衡化等技术对图像进行处理。结合分形理论,研究分形维数随冻融次数的变化规律,分析冻融作用下煤矿砂岩的细观损伤演化规律。结果表明:通过对CT图像进行中值滤波和均衡化等预处理,可以有效降低图像噪声,提高图像分辨率;随着冻融次数的增加,不同截面的CT图像分形维数均呈现降低趋势,且不同冻融次数下的分形维数曲线具有相同的波动形式;冻融损伤可分为孔隙率增加导致的有效面积损伤和孔隙空间分布变化引起的结构性损伤,两者的耦合作用共同导致岩石性能的劣化。从细观角度出发,研究冻融作用下煤矿砂岩的损伤演化规律,为分形理论在岩石损伤方面的应用提供思路。
关键词
冻融循环
CT图像
图像处理
分形维数
损伤演化
Keywords
freeze-thaw cycle
CT image
image processing
fractal dimension
damage evolution
分类号
TU452 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
基于三维重构的冻融岩石细观损伤研究
被引量：
3
3
作者
张慧梅
慕娜娜
机构
西安科技大学理学院力学系
出处
《力学与实践》
北大核心
2021年第5期687-694,共8页
基金
国家自然科学基金(12172280,42077274,41907259)
陕西省自然科学基金(2020JZ-53)资助项目。
文摘
为了研究冻融作用下岩石的细观损伤劣化机理,以冻融岩石CT扫描试验为基础,红砂岩CT图像为研究对象,借助三维重构技术和分形理论,获取表征岩石细观结构特征的孔隙率和分形维数,定义用分形维数表征的冻融岩石损伤变量,分析冻融环境下红砂岩的细观损伤演化规律。结果表明:通过图像处理和三维重构技术能够获得表征岩石宏观损伤劣化以及细观孔隙结构发育情况的三维数字化模型;损伤演化方式对应着岩体内部孔隙发育情况,随着冻融次数的增加,红砂岩的孔隙率逐渐增大,分形维数则逐渐降低;基于细观孔隙与裂纹扩展形态的分形特征定义的冻融岩石损伤变量,与宏观建立的损伤变量具有较好的一致性,能够很好地从细观结构变化的角度说明岩石的冻融破坏过程。
关键词
冻融岩石
图像处理
三维重构
分形理论
Keywords
freeze-thaw rock
image processing
3D reconstruction
fractal theory
分类号
TU452 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
不同倾角节理岩体损伤模型及力学特性
张慧梅
陈敏
孟祥振
慕娜娜
刘慧
《哈尔滨工程大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
9
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
冻融岩石CT图像处理及细观特征分析
张慧梅
袁超
慕娜娜
张婵
路亚妮
《西安科技大学学报》
CAS
北大核心
2022
10
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于三维重构的冻融岩石细观损伤研究
张慧梅
慕娜娜
《力学与实践》
北大核心
2021
3
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职称材料
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