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题名基于Otsu图像处理的岩石细观模型重构及数值试验
被引量：19
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作者
尹延春
赵同彬
谭云亮
于凤海
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机构
山东科技大学矿山灾害预防控制省部共建国家重点实验室培育基地
山东科技大学矿业与安全工程学院
黑龙江科技大学黑龙江省煤矿深部开采地压控制与瓦斯治理重点实验室
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出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第9期2532-2540,共9页
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基金
国家自然科学基金(No.51274133
No.51474136)
+1 种基金
黑龙江省煤矿深部开采地压控制与瓦斯治理重点实验室开放基金项目(No.F2313-09)
山东省自然科学基金重点项目(No.ZR2012EEZ002)
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文摘
基于大津法(Otsu)多阈值分割方法,利用数字图像处理技术获取了花岗岩细观结构的表征图像,并结合颗粒流程序,重构了反映岩石非均质结构特征的细观模型。通过单轴压缩试验,分析了花岗岩的失稳破坏过程,并研究了细观结构强度对宏观强度及破坏形态的影响。研究发现:花岗岩试件失稳破坏过程中存在4种裂纹形式,加载初期首先产生界面裂纹,其次是云母裂纹,长石和石英在应力接近极限强度时才破坏;当增大胶结界面或矿物强度时,花岗岩的抗压强度随之增加,但增加梯度逐渐减小;胶结界面或3种矿物细观强度的增大会使该结构处裂纹数量减小,而增加其他结构处的裂纹分布;相对于中等强度的长石和高强度的石英,低强度的胶结界面和云母矿物对花岗岩宏观强度和破坏形态的影响较大,是关键细观结构。将Otsu图像处理技术与颗粒流程序相结合,建立反映岩石真实结构的细观模型,为研究岩石非均质性对宏观力学特性的影响提供了一种有效手段。
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关键词
数字图像处理
细观结构
OTSU
颗粒流程序
强度
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Keywords
digital image processing
mesostructure
Otsu
particle flow code in 2 dimensions（pfc^2d）
strength
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分类号
TD315
[矿业工程—矿井建设]
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题名土石坝振动台模型试验颗粒流数值模拟分析
被引量：8
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作者
刘汉龙
杨贵
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机构
河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点试验室河海大学岩土工程科学研究所
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出处
《防灾减灾工程学报》
CSCD
2009年第5期479-484,共6页
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基金
国家杰出青年科学基金项目(50825901)
国家自然科学基金雅砻江水电开发联合研究基金项目(50639050)
水利部公益性行业科研专项经费项目(200801014)资助
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文摘
目前一般采用振动台试验、离心振动台试验和有限元动力分析来获得土石坝在设计地震荷载作用下的形态和抗震性能。本文结合孔宪京等的土石坝振动台试验结果开展了颗粒流细观数值模拟研究,克服了传统连续介质力学的宏观连续性假设,形象而直观地表现出坝体在动力荷载作用下的破坏特征。数值模拟规律与振动台试验规律基本一致。同时还分析了坝体颗粒粘结强度和地震峰值加速度变化对坝体破坏特征的影响。数值结果表明,当颗粒间粘结强度较低时,表现为坝体表面颗粒的滑动破坏,粘结强度稍大时,会出现局部的小块颗粒团整体滑动破坏;随着峰值加速度的增大,坝顶沉降量在增大,坝体破坏特征不变。
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关键词
土石坝
振动台试验
破坏特征
二维颗粒流程序(pfc2d)
数值模拟
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Keywords
earth and rock-fill dam
shaking table test
failure characteristics
partical flow code in 2 dimensions（pfc2d）
numerical simulation
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分类号
TU443
[建筑科学—岩土工程]
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