利用深度学习与数据融合的结构损伤识别方法 被引量：2

1

作者 李晨阳 刘浩铭 周博文 《重庆理工大学学报(自然科学)》 北大核心 2025年第1期155-162,共8页

为实现高准确率、智能化的结构损伤识别,将模态频率应变能基指标以及曲率模态差作为损伤识别评价指标,并利用卷积神经网络将二者融合进行损伤识别。以简支梁为实验对象,通过ANSYS仿真模拟不同损伤工况,提取特征数据进行训练。仿真实验... 为实现高准确率、智能化的结构损伤识别,将模态频率应变能基指标以及曲率模态差作为损伤识别评价指标,并利用卷积神经网络将二者融合进行损伤识别。以简支梁为实验对象,通过ANSYS仿真模拟不同损伤工况,提取特征数据进行训练。仿真实验包括单位置损伤、多位置损伤以及多程度损伤的工况。这2种指标均能够对损伤位置以及损伤程度进行有效识别,并且将2种信号进行特征级融合时,损伤识别的准确率有了进一步提高。以模态频率应变能基指标和曲率模态差为损伤识别指标,利用深度学习和数据融合方法为结构健康监测提供了一种有效的新途径。 展开更多

关键词 模态频率应变能基指标 曲率模态差 数据融合 仿真模拟

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测定岩爆岩石弹性变形能量指数的新方法 被引量：13

2

作者 冯涛 潘长良 +2 位作者 王宏图 曹平 王文星 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第2期352-355,共4页

对描述岩爆倾向的弹性变形能量指数ＷＥＴ进行了研究。岩石超声检测试验表明，在单轴压缩条件下，岩石试样中弹性波传播速度发生明显变化的特征区间，正好与其强度的８０％左右的应力水平具有良好的对应关系，并据此提出了利用弹性波速... 对描述岩爆倾向的弹性变形能量指数ＷＥＴ进行了研究。岩石超声检测试验表明，在单轴压缩条件下，岩石试样中弹性波传播速度发生明显变化的特征区间，正好与其强度的８０％左右的应力水平具有良好的对应关系，并据此提出了利用弹性波速度变化来控制卸载时机，达到更准确测定ＷＥＴ的新试验方法。这一方法，较好地克服了由于岩石力学性质离散度大对ＷＥＴ测定准确性的限制。 展开更多

关键词 岩爆 应力 弹性应变能指数 弹性波

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基于广义结构刚度的构件重要性评价方法 被引量：82

3

作者 叶列平 林旭川 +2 位作者 曲哲 陆新征 潘鹏 《建筑科学与工程学报》 CAS 2010年第1期1-6,20,共7页

总结了现有构件重要性评价指标的研究概况和工程经验;根据结构体系传力路径中传递荷载比例大的构件重要性大的思路,通过理论推导定义了考虑荷载作用的广义结构刚度;以拆除构件对广义结构刚度的影响程度作为该构件重要性评价指标,并进一... 总结了现有构件重要性评价指标的研究概况和工程经验;根据结构体系传力路径中传递荷载比例大的构件重要性大的思路,通过理论推导定义了考虑荷载作用的广义结构刚度;以拆除构件对广义结构刚度的影响程度作为该构件重要性评价指标,并进一步将该指标转化为结构变形能损失率,使该指标的概念更为清晰;采用该评价方法对1组框架结构分别在重力荷载和水平地震荷载作用下的构件重要性进行了分析。结果表明:该方法具有合理性,且便于计算,可用于大多数类型的结构。 展开更多

关键词 结构安全性 构件重要性指标 广义结构刚度 传力路径 变形能

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地下工程围岩潜在岩爆问题评估方法 被引量：24

4

作者 张传庆 俞缙 +2 位作者 陈珺 卢景景 周辉 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第S1期341-349,共9页

潜在岩爆评估是工程前期或可研阶段预估工程施工风险、建设成本和规划工程布置中的重要课题,现有单独采用岩爆倾向性或应力与强度之比的评价方法存在不足。文中建议了一种地下工程潜在岩爆问题评估方法,综合考虑了岩石力学特性、围岩质... 潜在岩爆评估是工程前期或可研阶段预估工程施工风险、建设成本和规划工程布置中的重要课题,现有单独采用岩爆倾向性或应力与强度之比的评价方法存在不足。文中建议了一种地下工程潜在岩爆问题评估方法,综合考虑了岩石力学特性、围岩质量和地应力三方面的内外在因素,归纳了岩爆对应的地质条件,总结认为岩爆主要发生在II、I类围岩。以体积应变反弯点为卸载控制点,改进了岩爆倾向性指数的试验方法。综合考虑岩石弹性能指数、应力强度比和主应力比3个因素,提出了潜在岩爆指数新指标,并给出了相应界限值,可为工程可研阶段岩爆风险预估提供了一种操作简单、逻辑科学的评估方法。 展开更多

关键词 潜在岩爆 岩爆倾向性 围岩质量分级 弹性应变能指数 应力强度比

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硬岩脆性指标与弹性应变能关系初探 被引量：7

5

作者 张英 郭奇峰 +1 位作者 蔡美峰 任奋华 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期79-88,共10页

为探讨硬岩脆性指标与弹性应变能之间的关系,采用侧向应变差法确定起裂应力,以岩石起裂应力和峰值强度为桥梁,基于断裂力学理论和能量理论解释了脆性指标与弹性应变能内在的联系,并从两种岩石单轴压缩试验中构建了脆性指标与弹性应变能... 为探讨硬岩脆性指标与弹性应变能之间的关系,采用侧向应变差法确定起裂应力,以岩石起裂应力和峰值强度为桥梁,基于断裂力学理论和能量理论解释了脆性指标与弹性应变能内在的联系,并从两种岩石单轴压缩试验中构建了脆性指标与弹性应变能之间的函数关系.结果表明:脆性指标B_(13)、B_(14)与起裂弹性应变能(单变量)符合幂函数关系,脆性指标B_(15)、B_(16)与起裂弹性应变能(单变量)符合幂函数或线性函数关系,脆性指标B_(13)、B_(14)、B_(15)和B_(16)与峰值弹性应变能(单变量)之间无明显函数关系;新定义的脆性指标可由起裂和峰值弹性应变能(双变量)获得,或由起裂弹性应变能(单变量)获得,脆性指标与峰值弹性应变能关系式的构建,对于研究岩爆倾向性具有重要意义;根据新定义的脆性指标,利用两种岩石算例验证表明,采用起裂弹性应变能的岩石脆性指标计算方法具有一定的可靠性.通过这一研究,为岩石脆性指标与起裂弹性应变能关系的确定提供了一种新方法. 展开更多

关键词 硬岩 脆性指标 弹性应变能 单轴压缩试验 函数关系

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基于单元应变能变化率的结构损伤识别方法 被引量：14

6

作者 赵玲 李爱群 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期1052-1056,共5页

针对梁类结构,根据单元损伤前后的模态应变能变化率,推导了新的损伤位置识别指标,并利用结构在损伤前后模态应变能变化与频率变化的关系提出了损伤程度评估指标.悬臂梁的数值模拟分析结果显示:损伤位置识别指标在损伤单元对应的结点处... 针对梁类结构,根据单元损伤前后的模态应变能变化率,推导了新的损伤位置识别指标,并利用结构在损伤前后模态应变能变化与频率变化的关系提出了损伤程度评估指标.悬臂梁的数值模拟分析结果显示:损伤位置识别指标在损伤单元对应的结点处呈现显著的正号峰值,能够清楚地指示损伤位置;损伤程度识别指标对于单一损伤工况的损伤程度估算结果较接近于实际损伤程度,但对于多点损伤工况的损伤程度估计值偏小.所提出的损伤指标仅根据结构损伤前后的低阶模态频率和模态曲率即能达到较好的损伤识别效果,可应用于实际结构中. 展开更多

关键词 应变能 损伤指标 损伤定位 损伤程度 模态曲率

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基于岩石应力应变过程曲线的岩爆能量指数法 被引量：8

7

作者 邓林 武君 吕燕 《铁道标准设计》 北大核心 2012年第7期108-111,共4页

针对岩爆的发生伴随着能量转移的特点,分析岩石在变形和破坏过程中能量变化后,提出基于岩石单轴压缩应力应变全过程曲线的岩爆能量指数法进行岩爆预测。采用泥巴山隧道流纹岩进行试验,将这种新的预测方法与现有的岩爆能量法预测指标进... 针对岩爆的发生伴随着能量转移的特点,分析岩石在变形和破坏过程中能量变化后,提出基于岩石单轴压缩应力应变全过程曲线的岩爆能量指数法进行岩爆预测。采用泥巴山隧道流纹岩进行试验,将这种新的预测方法与现有的岩爆能量法预测指标进行对比分析,结合泥巴山隧道开挖过程中岩爆发生的实录资料分析,得出该方法可以较好地预测岩爆,并给出了这种新指标的初步建议。 展开更多

关键词 应力应变 岩爆 能量法 能量指数法

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深层致密砂岩储层脆性指数评价新方法 被引量：7

8

作者 刘惠民 郑金凯 +3 位作者 赵文山 杜振京 李静 王昊 《地质力学学报》 CSCD 2019年第4期492-500,共9页

储层岩石脆性评价是储层压裂改造方案设计的重要基础工作,对储层压裂改造效果有着重要影响。以准中地区深层致密砂岩储层为研究对象,开展了0~90 MPa多级围压下的岩石三轴试验,分析了围压变化对于岩石脆性的影响。针对现有脆性指数对目... 储层岩石脆性评价是储层压裂改造方案设计的重要基础工作,对储层压裂改造效果有着重要影响。以准中地区深层致密砂岩储层为研究对象,开展了0~90 MPa多级围压下的岩石三轴试验,分析了围压变化对于岩石脆性的影响。针对现有脆性指数对目标储层岩石脆性评价效果不理想的情况,基于应力-应变曲线中的能量转化关系建立了新的脆性指数模型,包括岩石峰前峰后脆性指数和综合脆性指数。研究结果表明:试验围压对岩石脆性评价有着显著影响;岩石峰前脆性随围压增大先增加后减小,峰后脆性和综合脆性随围压增大而递减;研究区储层含砾细砂岩的脆性较细砂岩的脆性小,脆性差异主要表现在峰后脆性。 展开更多

关键词 岩石力学 脆性指数 应力-应变曲线 能量转化 峰前脆性 峰后脆性

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基于模态应变能的不同损伤指标对比 被引量：10

9

作者 郭惠勇 盛懋 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期444-450,共7页

为解决工程结构的多损伤识别问题,对基于模态应变能的不同损伤指标方法进行了对比分析和研究。首先,描述了3种损伤指标,即模态应变能变化指标(MSECI)、模态应变能耗散率指标(MSECRI)和模态应变能基指标(MSEBI);然后借鉴模态应变能耗散... 为解决工程结构的多损伤识别问题,对基于模态应变能的不同损伤指标方法进行了对比分析和研究。首先,描述了3种损伤指标,即模态应变能变化指标(MSECI)、模态应变能耗散率指标(MSECRI)和模态应变能基指标(MSEBI);然后借鉴模态应变能耗散率指标的建立原理,通过对刚度矩阵的修正,建立相应的能量等效方程,并提取了一种模态应变能等效指标(MSEEI);最后对4种应变能损伤指标进行了对比研究,并考虑了测量噪声的影响。数值仿真结果表明,模态应变能基指标可以较好地识别结构的损伤位置,模态应变能等效指标则不仅可以有效地识别结构的损伤位置,而且可以较为精确地识别结构的损伤程度。 展开更多

关键词 损伤识别 模态应变能 应变能变化率 应变能耗散率 应变能基指标

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基于响应面模型修正的桥梁结构损伤识别方法 被引量：44

10

作者 宗周红 褚福鹏 牛杰 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期115-122,共8页

及时、准确地发现桥梁结构的早期损伤,避免桥梁结构的突然破坏或倒塌,无疑具有重要的理论意义和重大的社会经济效益。文章提出基于响应面模型修正技术和单元模态应变能损伤指标的结构损伤识别方法,通过简支梁室内模型试验来检验方法的... 及时、准确地发现桥梁结构的早期损伤,避免桥梁结构的突然破坏或倒塌,无疑具有重要的理论意义和重大的社会经济效益。文章提出基于响应面模型修正技术和单元模态应变能损伤指标的结构损伤识别方法,通过简支梁室内模型试验来检验方法的有效性,进而以下白石大桥为背景,通过数值模拟方法基于响应面模型修正和单元模态应变能指标进行下白石大桥支座损伤识别。结果表明:单元模态应变能损伤指标对开裂损伤和支座损伤具有较好的敏感性,可识别出多损伤位置和损伤程度,具有应用到实际工程结构进行损伤识别的潜力。 展开更多

关键词 损伤识别 响应面方法 模型修正 模态应变能指标 模型试验 桥梁结构

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基于模态应变能法的梁桥结构损伤识别研究 被引量：3

11

作者 邹春蓉 唐英 +1 位作者 张三峰 刘石明 《铁道建筑》 北大核心 2012年第10期4-6,共3页

基于模态应变能法的基本理论,得到适用于梁桥结构损伤识别的指标。以某连续梁桥为例,假定结构存在不同位置和不同程度的损伤,通过ANSYS软件进行有限元分析,得到结构前5阶模态;编制相应Matlab程序对该连续梁桥进行损伤识别。结果表明:基... 基于模态应变能法的基本理论,得到适用于梁桥结构损伤识别的指标。以某连续梁桥为例,假定结构存在不同位置和不同程度的损伤,通过ANSYS软件进行有限元分析,得到结构前5阶模态;编制相应Matlab程序对该连续梁桥进行损伤识别。结果表明:基于模态应变能法构建的损伤指标能够准确地对损伤进行定位、定量。 展开更多

关键词 模态应变能 损伤指标 有限元分析 模态

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ZK60和Al_(18)B_4O_(33)w/ZK60高温压缩流变应力行为的研究 被引量：6

12

作者 王春艳 吴昆 郑明毅 《材料科学与工艺》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期202-205,210,共5页

为了分析ZK60镁合金和Al18B4O33W／ZK60复合材料的高温热变形行为，研究其高温流变应力与应变速率、变形温度之间的关系和组织情况，确定其应变速率敏感指数m和表观激活能Q.利用Gleeble-1500D热模拟试验机，在变形量为60％和不同温度、... 为了分析ZK60镁合金和Al18B4O33W／ZK60复合材料的高温热变形行为，研究其高温流变应力与应变速率、变形温度之间的关系和组织情况，确定其应变速率敏感指数m和表观激活能Q.利用Gleeble-1500D热模拟试验机，在变形量为60％和不同温度、不同应变速率的条件下对其进行高温热压缩变形，研究表明：在温度为573-673K和应变速率为0，001～0．1s^-1范围内，镁合金的应变速率敏感指数m值为0.14，复合材料的m值为0.12；合金的表观激活能Q值为226-254kJ／mol；复合材料的Q值为254—283kJ／mol. 展开更多

关键词 ZK60镁合金 Al18B4O33W/ZK60复合材料 流变应力 热压缩 应变速率敏感指数 表观激活能

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基于应变能均化指标和云模型的结构损伤识别 被引量：3

13

作者 郭惠勇 张鑫 王玉山 《土木建筑与环境工程》 CSCD 北大核心 2018年第4期121-127,共7页

为了解决测量噪声等引起的损伤识别不确定问题,提出了基于应变能均化指标和云模型相结合的识别方法。分析了结构的模态应变能以及两种损伤指标,并考虑到模态应变能耗散率指标和等效指标之间的互补性质,通过均化方法建立了模态应变能均... 为了解决测量噪声等引起的损伤识别不确定问题,提出了基于应变能均化指标和云模型相结合的识别方法。分析了结构的模态应变能以及两种损伤指标,并考虑到模态应变能耗散率指标和等效指标之间的互补性质,通过均化方法建立了模态应变能均化指标;给出了云模型的基本理论,分析了云模型的数字特征、云处理算法以及确定度计算方法;结合随机测量噪声等引起的不确定性问题,建立了基于应变能均化指标和云模型的损伤识别方法。数值计算结果表明,应变能均化指标的识别结果略优于应变能耗散率指标和应变能等效指标,当考虑随机测量噪声时,云模型与应变能均化指标相结合的方法可以较好地进行含噪数据的损伤识别。 展开更多

关键词 损伤识别 云模型 均化指标 应变能 确定度函数

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大岩湾高速铁路隧道岩爆综合分析预测 被引量：6

14

作者 李波 代云云 《科学技术与工程》 北大核心 2014年第4期278-283,共6页

针对沪昆高速铁路大岩湾隧道埋深大、岩性脆而坚硬的特点,选取隧道典型断面进行了水压致裂地应力原位测试,获得了实测深度范围内地应力的大小和方向。为对隧道全线进行岩爆预测预警,在地应力测试的基础上,采用弹性应变能指数法、应力强... 针对沪昆高速铁路大岩湾隧道埋深大、岩性脆而坚硬的特点,选取隧道典型断面进行了水压致裂地应力原位测试,获得了实测深度范围内地应力的大小和方向。为对隧道全线进行岩爆预测预警,在地应力测试的基础上,采用弹性应变能指数法、应力强度比法、有限元反演法对隧道岩爆进行分析。最后,以大岩湾隧道地应力条件、岩性特征、围岩结构特征、地下水条件四个方面为基本条件,对隧道岩爆进行了综合分析预测。结果表明:该综合预测方法的准确度较以往单一的岩爆预测方法有了很大提高,对隧道岩爆预测预警有很好的实际指导意义。 展开更多

关键词 岩爆预测 地应力测试 弹性应变能指数 应力强度比 有限元反演

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海洋平台的改进模态应变能损伤诊断方法 被引量：1

15

作者 冷建成 田洪旭 +1 位作者 徐爽 周国强 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第12期14-19,共6页

为有效提高海洋平台的损伤诊断效果,准确确定损伤位置和损伤程度,针对传统模态应变能(MSE)分析处理过程中易出现的多判、误判等问题,提出基于MSE的改进损伤诊断方法。首先计算实际工况下基于MSE的诊断指标;然后将其分解为多个单损伤工... 为有效提高海洋平台的损伤诊断效果,准确确定损伤位置和损伤程度,针对传统模态应变能(MSE)分析处理过程中易出现的多判、误判等问题,提出基于MSE的改进损伤诊断方法。首先计算实际工况下基于MSE的诊断指标;然后将其分解为多个单损伤工况指标,提取并计算各单损伤工况指标占实际工况指标的权重系数;最后利用权重系数在不同阶模态中的分布差异修正诊断指标,并据此进行损伤诊断。以室内导管架试验平台为例,通过有限元仿真试验进行验证。结果表明:基于改进方法的分析结果与预设的平台结构多损伤工况相符,证明该方法用于海洋平台损伤诊断是有效可行的。 展开更多

关键词 海洋平台 损伤诊断 模态应变能(MSE) 改进诊断指标 损伤程度

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卸压加载方法在测量冲击能量指数中的应用

16

作者 曾范永 李成全 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期52-54,共3页

为了测定煤岩试样的冲击能量指数KE,在没有电液伺服试验机和刚性试验机的条件下,开发了卸压加载方法并利用该方法设计了一套实验装置。利用该实验装置对通化矿务局煤矿现场所取煤样进行冲击能量指数KE的测定,得出了一定的数据并绘制出... 为了测定煤岩试样的冲击能量指数KE,在没有电液伺服试验机和刚性试验机的条件下,开发了卸压加载方法并利用该方法设计了一套实验装置。利用该实验装置对通化矿务局煤矿现场所取煤样进行冲击能量指数KE的测定,得出了一定的数据并绘制出应力–应变全程曲线,验证了卸压加载方法的可行性。结合其他方法测出的弹性能量指数、动态破坏时间及单轴抗压强度,可以判断相关矿井能否发生冲击地压灾害。 展开更多

关键词 冲击能量指数 卸压加载 应力-应变全程曲线 冲击地压

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平煤股份一矿丁_6煤层冲击倾向性研究

17

作者 李永生 刘彦昌 《中国煤炭》 北大核心 2010年第5期99-101,共3页

为了预测平煤一矿丁6煤层冲击倾向性,在该矿三水平对垂深800 m及其以下煤层取样进行冲击倾向性测定,利用RMT-150B型岩石力学伺服控制系统进行了弹性应变能指数WT、冲击应变能KN、动态破坏时间DT等3项指标检测,结果表明,丁组煤样属于弱... 为了预测平煤一矿丁6煤层冲击倾向性,在该矿三水平对垂深800 m及其以下煤层取样进行冲击倾向性测定,利用RMT-150B型岩石力学伺服控制系统进行了弹性应变能指数WT、冲击应变能KN、动态破坏时间DT等3项指标检测,结果表明,丁组煤样属于弱中等冲击危险层,结合三水平丁6煤层结构分析,认为三水平丁6煤层无冲击危险性。 展开更多

关键词 冲击地压 岩石力学 中弹性应变能指数 冲击应变能 动态破坏时间

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微量添加元素对MonelK 500合金的高温塑性的作用 被引量：7

18

作者 张惠强 陈鸿均 +2 位作者 孙坚 姚钰明 胡赓祥 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第9期16-19,共4页

发现微量Ｍｇ、Ｃｒ 和Ｃｏ 元素对ＭｏｎｅｌＫ５００型的高温塑性具有明显的改善作用， 实验合金在高温下表现出一定的超塑性。测定了超塑性的应变速率敏感指数ｍ 值和形变激活能， 发现合金在超塑性变形时激活能较低。超塑性变形... 发现微量Ｍｇ、Ｃｒ 和Ｃｏ 元素对ＭｏｎｅｌＫ５００型的高温塑性具有明显的改善作用， 实验合金在高温下表现出一定的超塑性。测定了超塑性的应变速率敏感指数ｍ 值和形变激活能， 发现合金在超塑性变形时激活能较低。超塑性变形可能是一个扩散所控制的过程。通过微量杂质在晶界偏聚的断裂功计算表明， Ｍｇ、Ｃｒ 和Ｃｏ 具有改善ＮｉＣｕ 基合金晶界结合力的作用， 与试验结果符合。 展开更多

关键词 高温塑性 超塑性 应变速率 敏感指数 镍铜合金

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基于峰前能量演化及峰后侧向变形特征的岩石脆性评价方法 被引量：4

19

作者 宋昊 夏敏 任光明 《成都理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期723-733,共11页

为实现对峰前及峰后岩石脆性特征的定量刻画,提出了一种基于岩石峰前能量演化及峰后侧向变形特征的岩石脆性评价方法,建立岩石峰前脆性指标B pre及峰后脆性指标B post,将两者之积作为岩石脆性评价指标B_(m)。为验证脆性评价指标的合理性... 为实现对峰前及峰后岩石脆性特征的定量刻画,提出了一种基于岩石峰前能量演化及峰后侧向变形特征的岩石脆性评价方法,建立岩石峰前脆性指标B pre及峰后脆性指标B post,将两者之积作为岩石脆性评价指标B_(m)。为验证脆性评价指标的合理性,选取凉山州某铁矿矿山扩能工程露天采场边坡发育的玢岩、辉长岩及花岗岩为研究对象,开展不同岩石及不同围压条件下的三轴压缩试验;采用已有的脆性评价方法B_(15)~B_(18)、B_(23)与本文所提的岩石脆性评价指标B_(m)对试样的脆性特征进行验证对比,结果表明:(1)采用脆性指标B_(m)能够较好地评定不同种类岩石的脆性特征,B_(m)与岩石脆性呈负相关,即脆性评价指标B_(m)越大,岩石脆性程度越高;(2)脆性指标B_(m)较好地验证了围压对岩石脆性特征的影响,随着围压的增大,岩石脆性程度降低。本文所提出的脆性评价方法丰富和完善了岩石室内脆性评价体系,具有一定的理论意义及工程实用价值。 展开更多

关键词 岩石脆性指标 应力-应变曲线 能量演化 侧向变形

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循环加卸载下砂岩变形破坏特征与能量演化研究 被引量：44

20

作者 李欣慰 姚直书 +3 位作者 黄献文 刘之喜 赵翔 穆克汉 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1693-1704,共12页

对砂岩进行单轴加载和单轴循环加载试验,得到了循环加卸载作用下砂岩残余变形、变形模量和侧膨胀系数的变化规律,以及岩石的输入能、弹性能、耗散能、阻尼能和损伤能等能量指标的演变规律。利用归一化的损伤能表征砂岩的损伤演化,分析... 对砂岩进行单轴加载和单轴循环加载试验,得到了循环加卸载作用下砂岩残余变形、变形模量和侧膨胀系数的变化规律,以及岩石的输入能、弹性能、耗散能、阻尼能和损伤能等能量指标的演变规律。利用归一化的损伤能表征砂岩的损伤演化,分析了宏观、微观角度下的岩石的破坏模式。研究表明:在循环荷载作用下,残余变形呈现出减速累积-稳定累积-加速累积的趋势;砂岩的变形模量先增加再减小,侧膨胀系数基本与循环次数正相关;输入能、损伤能均呈U型分布,损伤能占耗散能的比例呈U型分布,阻尼能呈先减小再增加的趋势,阻尼能占耗散能的比例呈倒U型分布,弹性能总体上呈缓慢增加趋势,弹性能占输入能比例呈倒U型分布;随着应力比的提高,阻尼能提高,但阻尼能占比呈减少趋势;砂岩的损伤呈减速累积-稳定累积-加速累积三阶段发展,砂岩破坏总体上呈现出共轭斜面剪切-拉伸型复合破坏模式,破坏由失稳破坏向失效破坏转化。 展开更多

关键词 残余应变 变形模量 侧膨胀系数 能量指标 损伤演化 破坏模式

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