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基于厚壁筒三维解析模型的深部洞室围岩分区破裂化机制研究
被引量:
10
1
作者
鲁建荣
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第9期2673-2684,共12页
为研究深部洞室围岩的分区破裂化机制,建立了厚壁筒三维线弹性解析模型。逐步减小厚壁筒均布内压,模拟洞室静力开挖。逐步增加厚壁筒轴向均布压力,模拟洞室开挖导致洞室轴向应力集中。逐步增加厚壁筒外周非均布压力系数,模拟洞室开挖导...
为研究深部洞室围岩的分区破裂化机制,建立了厚壁筒三维线弹性解析模型。逐步减小厚壁筒均布内压,模拟洞室静力开挖。逐步增加厚壁筒轴向均布压力,模拟洞室开挖导致洞室轴向应力集中。逐步增加厚壁筒外周非均布压力系数,模拟洞室开挖导致洞室水平应力的重分布和集中效应。根据弹性力学知识和边界条件,确定洞室开挖引起的弹性应力场、应变场及位移场。从拉压域、应变梯度及径向压拉蓄能等3个方面入手,分别研究了内压静力卸荷、水平应力重分布、围压均匀部分及轴压对深部洞室围岩分区破裂的作用机制。结果表明:径向弹性拉伸能和径向弹性压缩能的相对变化反映了围岩能量释放速率和释放量。水平应力重分布和轴压是围岩出现分区破裂现象的主要因素,但两者作用机制不同。该模型可为研究高地应力深部洞室围岩破坏提供一个较统一的理论工具,也为深部工程设计提供了理论依据。
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关键词
岩石力学
厚壁筒
三维解析模型
深部岩体
分区破裂化
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职称材料
一种火星大气密度三维解析模型
被引量:
9
2
作者
秦同
王硕
+2 位作者
高艾
朱圣英
崔平远
《深空探测学报》
2014年第2期117-122,共6页
根据火星大气数据库,建立了以高度和经纬度为输入的火星三维解析大气密度模型;在竖直方向上,采用分层指数模型;在水平方向上,将指数模型中的参考密度和参考高度视为经纬度的多项式函数,并通过最小二乘曲面拟合得到了多项式系数。相比传...
根据火星大气数据库,建立了以高度和经纬度为输入的火星三维解析大气密度模型;在竖直方向上,采用分层指数模型;在水平方向上,将指数模型中的参考密度和参考高度视为经纬度的多项式函数,并通过最小二乘曲面拟合得到了多项式系数。相比传统的指数模型,三维指数模型不仅反映了火星大气密度随高度的变化规律,而且能够体现出大气密度在水平方向上的变化。与大气数据库相比,三维密度模型具有解析形式,计算速度快,仿真过程中只需存储简单的多项式系数即可实现密度的实时计算和调用,适用于地面实时仿真。
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关键词
火星大气密度
三维解析模型
分层指数
模型
多项式曲面拟合
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职称材料
超高层建筑束筒结构受确定性动力作用的三维半解析分析模型研究
被引量:
1
3
作者
龚耀清
杨富莲
《安徽建筑》
2006年第6期77-80,共4页
文章建立了超高层建筑束筒结构与其基础、地基共同工作的三维半解析分析模型,也就是将超高层建筑束筒结构等效连续化为一个支撑在半无限大弹性地基上的具有连续分布质量特性的加劲薄壁筒组合体。文献中的算例结果表明:模型的简化是合理...
文章建立了超高层建筑束筒结构与其基础、地基共同工作的三维半解析分析模型,也就是将超高层建筑束筒结构等效连续化为一个支撑在半无限大弹性地基上的具有连续分布质量特性的加劲薄壁筒组合体。文献中的算例结果表明:模型的简化是合理的、可行的。并总结出了一些切合实际且很有意义的结论,从而为超高层建筑束筒结构的整体分析计算提供了一种可行的分析方法。
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关键词
超高层建筑
束筒结构
三维
半
解析
分析
模型
加劲薄壁筒组合体
半
解析
法
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职称材料
阶段空场嗣后充填体三维拱应力及强度需求模型
被引量:
26
4
作者
刘光生
杨小聪
郭利杰
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第5期1391-1403,共13页
在地下厚大金属矿体的两步骤阶段空场嗣后充填采矿法中,合理平衡一步骤矿房采场胶结充填体的揭露稳定性及其强度需求对安全经济充填采矿影响重大。为获取该采矿法中胶结充填体强度需求的三维解析模型与方法,解决类似矿山确定充填体强度...
在地下厚大金属矿体的两步骤阶段空场嗣后充填采矿法中,合理平衡一步骤矿房采场胶结充填体的揭露稳定性及其强度需求对安全经济充填采矿影响重大。为获取该采矿法中胶结充填体强度需求的三维解析模型与方法,解决类似矿山确定充填体强度需求主要采用经验类比、缺乏科学合理计算方法的问题,本文借鉴土力学应力拱理论,分析了两步骤采充时序过程中的相邻采场充填体空间接触关系,分别研究了二步骤采场非胶结充填体、一步骤采场胶结充填体(揭露后)的应力分布模式,基于Marston拱应力二维模型,拓展建立了各采场充填体的三维拱应力解析模型,得出了非胶结充填体-胶结充填体-采场围岩之间的应力传递规律及接触力学边界解析方法,并通过FLAC^3D模拟的拱应力分布结果进行了三维拱应力解析模型的对比验证。进一步将提出的拱应力解析方法应用至Mitchell强度需求解析模型中,考虑了三维成拱作用下非胶结充填体对胶结充填体的侧向推力作用、采场上下盘围岩对胶结充填体的接触摩擦作用,以底部滑动面方向角、滑动体与围岩接触面摩擦力方向角的不同取值情况,定量表征了揭露后胶结充填体的潜在破坏模式,并据此提出了4种胶结充填体安全系数和强度需求的三维解析模型与方法。再利用FLAC^3D开展了不同采场尺寸(长度、宽度、高度)、不同充填体参数(容重、内摩擦角)等条件下的充填体强度需求数值解搜索计算,与4种解析方法计算的强度需求结果进行了对比验证,得出了当胶结充填体底部滑动面方向角α=45°+φc/2且滑动体与围岩接触面摩擦力方向角β=45°-φc/2时,胶结充填体强度需求的三维解析解和三维数值解吻合度最佳,最终获取了最优的一步骤采场胶结充填体强度需求三维解析模型与方法。
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关键词
阶段空场嗣后充填法
充填体应力
充填体强度需求
三维解析模型
FLAC^3D
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职称材料
题名
基于厚壁筒三维解析模型的深部洞室围岩分区破裂化机制研究
被引量:
10
1
作者
鲁建荣
机构
中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第9期2673-2684,共12页
基金
科技部国际科技合作计划项目(No.2012DFG61510)
文摘
为研究深部洞室围岩的分区破裂化机制,建立了厚壁筒三维线弹性解析模型。逐步减小厚壁筒均布内压,模拟洞室静力开挖。逐步增加厚壁筒轴向均布压力,模拟洞室开挖导致洞室轴向应力集中。逐步增加厚壁筒外周非均布压力系数,模拟洞室开挖导致洞室水平应力的重分布和集中效应。根据弹性力学知识和边界条件,确定洞室开挖引起的弹性应力场、应变场及位移场。从拉压域、应变梯度及径向压拉蓄能等3个方面入手,分别研究了内压静力卸荷、水平应力重分布、围压均匀部分及轴压对深部洞室围岩分区破裂的作用机制。结果表明:径向弹性拉伸能和径向弹性压缩能的相对变化反映了围岩能量释放速率和释放量。水平应力重分布和轴压是围岩出现分区破裂现象的主要因素,但两者作用机制不同。该模型可为研究高地应力深部洞室围岩破坏提供一个较统一的理论工具,也为深部工程设计提供了理论依据。
关键词
岩石力学
厚壁筒
三维解析模型
深部岩体
分区破裂化
Keywords
rock mechanics
thick-walled cylinder
3D analytical model
deep rock mass
zonal disintegration
分类号
U452 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
一种火星大气密度三维解析模型
被引量:
9
2
作者
秦同
王硕
高艾
朱圣英
崔平远
机构
北京理工大学深空探测技术研究所
飞行器动力学与控制教育部重点实验室
出处
《深空探测学报》
2014年第2期117-122,共6页
基金
国家重点基础研究发展计划(2012CB720000)
文摘
根据火星大气数据库,建立了以高度和经纬度为输入的火星三维解析大气密度模型;在竖直方向上,采用分层指数模型;在水平方向上,将指数模型中的参考密度和参考高度视为经纬度的多项式函数,并通过最小二乘曲面拟合得到了多项式系数。相比传统的指数模型,三维指数模型不仅反映了火星大气密度随高度的变化规律,而且能够体现出大气密度在水平方向上的变化。与大气数据库相比,三维密度模型具有解析形式,计算速度快,仿真过程中只需存储简单的多项式系数即可实现密度的实时计算和调用,适用于地面实时仿真。
关键词
火星大气密度
三维解析模型
分层指数
模型
多项式曲面拟合
Keywords
Mars atmospheric density
3-D analytical model
layered exponential model
polynomial surface fitting
分类号
P185.3 [天文地球—天文学]
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职称材料
题名
超高层建筑束筒结构受确定性动力作用的三维半解析分析模型研究
被引量:
1
3
作者
龚耀清
杨富莲
机构
河南理工大学土木工程学院
出处
《安徽建筑》
2006年第6期77-80,共4页
文摘
文章建立了超高层建筑束筒结构与其基础、地基共同工作的三维半解析分析模型,也就是将超高层建筑束筒结构等效连续化为一个支撑在半无限大弹性地基上的具有连续分布质量特性的加劲薄壁筒组合体。文献中的算例结果表明:模型的简化是合理的、可行的。并总结出了一些切合实际且很有意义的结论,从而为超高层建筑束筒结构的整体分析计算提供了一种可行的分析方法。
关键词
超高层建筑
束筒结构
三维
半
解析
分析
模型
加劲薄壁筒组合体
半
解析
法
Keywords
super tall building
bundled-tube structure
three dimensional semi-analytical model
combination of stiffened-thin-walled tubes
seml-analytical methed
分类号
TU973.23 [建筑科学—结构工程]
TU317 [建筑科学—结构工程]
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职称材料
题名
阶段空场嗣后充填体三维拱应力及强度需求模型
被引量:
26
4
作者
刘光生
杨小聪
郭利杰
机构
北京矿冶科技集团有限公司
国家金属矿绿色开采国际联合研究中心
出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第5期1391-1403,共13页
基金
国家重点研发计划资助项目(2016YFC0600709)
国家自然科学基金资助项目(51774040,51804031)
文摘
在地下厚大金属矿体的两步骤阶段空场嗣后充填采矿法中,合理平衡一步骤矿房采场胶结充填体的揭露稳定性及其强度需求对安全经济充填采矿影响重大。为获取该采矿法中胶结充填体强度需求的三维解析模型与方法,解决类似矿山确定充填体强度需求主要采用经验类比、缺乏科学合理计算方法的问题,本文借鉴土力学应力拱理论,分析了两步骤采充时序过程中的相邻采场充填体空间接触关系,分别研究了二步骤采场非胶结充填体、一步骤采场胶结充填体(揭露后)的应力分布模式,基于Marston拱应力二维模型,拓展建立了各采场充填体的三维拱应力解析模型,得出了非胶结充填体-胶结充填体-采场围岩之间的应力传递规律及接触力学边界解析方法,并通过FLAC^3D模拟的拱应力分布结果进行了三维拱应力解析模型的对比验证。进一步将提出的拱应力解析方法应用至Mitchell强度需求解析模型中,考虑了三维成拱作用下非胶结充填体对胶结充填体的侧向推力作用、采场上下盘围岩对胶结充填体的接触摩擦作用,以底部滑动面方向角、滑动体与围岩接触面摩擦力方向角的不同取值情况,定量表征了揭露后胶结充填体的潜在破坏模式,并据此提出了4种胶结充填体安全系数和强度需求的三维解析模型与方法。再利用FLAC^3D开展了不同采场尺寸(长度、宽度、高度)、不同充填体参数(容重、内摩擦角)等条件下的充填体强度需求数值解搜索计算,与4种解析方法计算的强度需求结果进行了对比验证,得出了当胶结充填体底部滑动面方向角α=45°+φc/2且滑动体与围岩接触面摩擦力方向角β=45°-φc/2时,胶结充填体强度需求的三维解析解和三维数值解吻合度最佳,最终获取了最优的一步骤采场胶结充填体强度需求三维解析模型与方法。
关键词
阶段空场嗣后充填法
充填体应力
充填体强度需求
三维解析模型
FLAC^3D
Keywords
open stoping with subsequent backfill mining
backfill stress
backfill strength requirement
three dimensional analytical models
FLAC^3D
分类号
TD853.34 [矿业工程—金属矿开采]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于厚壁筒三维解析模型的深部洞室围岩分区破裂化机制研究
鲁建荣
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014
10
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
一种火星大气密度三维解析模型
秦同
王硕
高艾
朱圣英
崔平远
《深空探测学报》
2014
9
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
超高层建筑束筒结构受确定性动力作用的三维半解析分析模型研究
龚耀清
杨富莲
《安徽建筑》
2006
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
阶段空场嗣后充填体三维拱应力及强度需求模型
刘光生
杨小聪
郭利杰
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
26
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职称材料
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