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基于不同方向模量损失率的含瓦斯煤各向异性渗透模型
被引量:
4
1
作者
亓宪寅
李家卓
王威
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第2期635-643,共9页
煤是自然界中一种常见的沉积岩,它具有显著的各向异性特征。然而目前针对煤体渗透特性研究,多数学者为了简化问题,多假设煤体为各向同性材料,提出了相应的各向同性渗透模型。这类模型并不能完全反映含瓦斯煤气-固耦合真实工程和室内试...
煤是自然界中一种常见的沉积岩,它具有显著的各向异性特征。然而目前针对煤体渗透特性研究,多数学者为了简化问题,多假设煤体为各向同性材料,提出了相应的各向同性渗透模型。这类模型并不能完全反映含瓦斯煤气-固耦合真实工程和室内试验的实际情况。假设煤体为横观各向同性,推导出以不同方向模量损失率为关键参数的煤体各向异性渗透模型,在此基础上,推导出含瓦斯煤的气-固耦合控制方程,并植入Comsol计算平台,系统研究煤体各向异性对气体扩散和渗透的影响。理论和数值研究结果表明:不同方向的模量损失率R_i反映出煤体结构各向异性变化程度,若R_i不同,其煤体各方向渗透特性也不相同;煤体渗透率的改变主要受解吸附效应和有效应力作用双重影响,R_i反映了这两种效应对于渗透率的影响程度;单轴应变或位移控制边界条件下,水平方向的模量损失率R_1对于垂直方向的煤体渗透率改变量△k_z的影响程度大于对水平方向的煤体渗透率改变量△k_x的影响程度,垂直方向模量损失率R_3对△k_z的影响则弱于对于△k_x的影响。
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关键词
含瓦斯煤
弹性
模量
损失
率
解吸附效应
渗透模型
各向异性
气-固耦合
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职称材料
湿度对沥青混合料黏弹性质的影响
被引量:
4
2
作者
罗蓉
侯强
刘涵奇
《重庆交通大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第8期77-83,共7页
为研究湿度对沥青混合料黏弹性质的影响,对两类沥青混合料试件进行0%、50%、30%及100%这4种湿度水平下的单轴拉伸动态模量试验。以20℃为参考温度,绘制不同湿度水平下动态模量和相位角的主曲线,通过动态模量比、损失模量比及存储模量比...
为研究湿度对沥青混合料黏弹性质的影响,对两类沥青混合料试件进行0%、50%、30%及100%这4种湿度水平下的单轴拉伸动态模量试验。以20℃为参考温度,绘制不同湿度水平下动态模量和相位角的主曲线,通过动态模量比、损失模量比及存储模量比,分析沥青混合料黏弹性质的变化情况。研究结果表明:当湿度由0%增加到100%,沥青混合料的动态模量呈现下降,存储模量先增后减,损失模量逐渐减小;当车速处在60~120 km/h时,类型1混合料模量下降21%,类型2混合料模量下降35%,承载能力降低;类型1混合料存储模量先增11%后降20%,损失模量降低21%,类型2混合料存储模量先增21%后降30%,损失模量降低37%;当湿度略微提高(<50%),沥青混合料黏性性质增强弹性性质减弱,但当湿度过高(>80%),沥青与集料黏附性的减弱造成沥青混合料整体黏弹性质均有所减弱。
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关键词
道路工程
沥青混合料
湿度
黏弹性质
动态
模量比
存储
模量比
损失模量比
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职称材料
超分子作用阻尼材料的动态力学模型修正
被引量:
3
3
作者
段宇星
赵苗苗
+1 位作者
苏渤
董万元
《振动.测试与诊断》
EI
CSCD
北大核心
2020年第3期465-471,622,共8页
研究了超分子作用对材料阻尼性能的影响,建立具有超分子修正项的分数阶导数Kelvin-SI模型。采用模型对材料的动态力学性能进行描述,研究其在不同环境条件下的性能变化情况。模型可以准确有效地对材料在不同温度(240~420K)、不同频率(1~1...
研究了超分子作用对材料阻尼性能的影响,建立具有超分子修正项的分数阶导数Kelvin-SI模型。采用模型对材料的动态力学性能进行描述,研究其在不同环境条件下的性能变化情况。模型可以准确有效地对材料在不同温度(240~420K)、不同频率(1~100Hz)下的存储模量以及损失模量进行描述。未修正的分数阶Kelvin-Voigt模型计算的损失模量偏小而存储模量偏大,拟合程度较差,拟合度R-squared值仅为0.787 3。修正后的材料模型拟合较好,拟合度R-squared值在0.98以上。材料的存储模量以及损耗因子都随着温度的增加逐渐减小,随频率的增加逐渐增大。模型的各项参数与物理事实相符合,参数的变化可以对材料的动态力学行为的变化进行正确的描述。
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关键词
动态力学模型
分数阶导数模型
损失
模量
超分子作用
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职称材料
粘弹性耗能器恢复力模型的参数影响
被引量:
3
4
作者
邹向阳
欧进萍
《振动工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2001年第1期81-84,共4页
首先在 Kelvin- Voigt本构模型基础上 ,修正了振动频率对粘弹性材料剪切模量、损失模量的影响函数 ;其次 ,将环境温度和剪切应变对上述模量的影响统一归结为振动频率的转化系数 ;最后 。
关键词
剪切
模量
损失
模量
本构模型
时温等效原理
粘弹性耗能器
粘弹性材料
减振材料
恢复力模型
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职称材料
煤矸石混凝土耐久性的试验研究
被引量:
22
5
作者
郭金敏
《混凝土》
CAS
CSCD
北大核心
2011年第7期56-58,共3页
以煤矸石替代部分碎石、粉煤灰和矿渣替代部分水泥配制煤矸石混凝土,采用正交试验对其进行了耐久性的研究,分析了经硫酸盐侵蚀后抗压强度损失值、渗透系数及其冻融后弹性模量损失值3个指标,试验表明,粉煤灰的影响因素要大于矿渣的影响...
以煤矸石替代部分碎石、粉煤灰和矿渣替代部分水泥配制煤矸石混凝土,采用正交试验对其进行了耐久性的研究,分析了经硫酸盐侵蚀后抗压强度损失值、渗透系数及其冻融后弹性模量损失值3个指标,试验表明,粉煤灰的影响因素要大于矿渣的影响因素。通过极差分析法与功效系数法得出了煤矸石混凝土耐久性的优方案是相同的,即煤矸石混凝土的耐久性优方案是煤矸石替代碎石量30%、粉煤灰替代水泥量20%、矿渣替代水泥量15%。同时建立了硫酸盐侵蚀后抗压强度损失值与冻融后弹性模量损失值之间的线性关系,这对预测、控制和改善煤矸石混凝土的性能具有实际意义。
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关键词
正交设计
耐久性
煤矸石混凝土
抗压强度
损失
值
弹性
模量
损失
值
渗透系数
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职称材料
活性掺合料改性RAC抗冻性试验研究
被引量:
2
6
作者
李小伟
刘康宁
+2 位作者
孟祥荫
全晓旖
张谦
《混凝土》
CAS
北大核心
2019年第11期119-122,共4页
为了研究掺合料对RAC抗冻性的影响,对4组共48个100 mm×100 mm×100 mm的立方体试件,标准养护28 d后,分别进行抗压试验和劈裂拉伸试验,同时采用"快冻法",对掺合料RAC冻融循环下质量损失率和相对动弹性模量损失进行研...
为了研究掺合料对RAC抗冻性的影响,对4组共48个100 mm×100 mm×100 mm的立方体试件,标准养护28 d后,分别进行抗压试验和劈裂拉伸试验,同时采用"快冻法",对掺合料RAC冻融循环下质量损失率和相对动弹性模量损失进行研究,研究结果发现:当粉煤灰掺量10%基础上,再掺入10%的硅粉,其RAC抗压强度远是普通RAC抗压强度的1.5倍,同时劈裂抗拉强是普通RAC的1.83倍,相比于普通RAC其力学性能均有所改善。并且,随着粉煤灰替代率的增加抗压强度与劈裂抗拉强度减小,但在粉煤灰掺量为20%时,其抗压强度与劈裂抗拉强度均高于普通RAC;经200次冻融循环后,10%粉煤灰+10%硅粉RAC的质量损失率分别是普通RAC、单掺20%粉煤灰RAC、复掺15%粉煤灰+5%硅粉RAC的27.3%、47.5%、87.3%,其质量损失率从小到大的排序依次是:复掺10%粉煤灰+10%硅粉RAC、复掺15%粉煤灰+5%硅粉RAC、单掺20%粉煤灰RAC、普通RAC;相对动弹性模量损失随着冻融循环次数的增加呈现递减趋势,其中在整个冻融循环过程中普通RAC相对动弹性模量下降速度最快,当冻融循环次数大于150次时,复掺10%粉煤灰+10%硅粉RAC相对动弹性模量均高于复掺15%粉煤灰+5%硅粉RAC、单掺20%RAC、普通RAC的相对动弹性模量。
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关键词
活性掺合料
RAC
质量
损失
率
相对动弹性
模量
损失
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职称材料
题名
基于不同方向模量损失率的含瓦斯煤各向异性渗透模型
被引量:
4
1
作者
亓宪寅
李家卓
王威
机构
长江大学岩土力学与工程研究中心
安徽理工大学省部共建深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室(筹)
安徽理工大学能源与安全学院
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试验室
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第2期635-643,共9页
基金
国家重点研发计划(No.2017YFC0804202)
深部煤矿采动响应与灾害防控安徽省重点实验室开放基金(No.KLDCMERDPC17105)~~
文摘
煤是自然界中一种常见的沉积岩,它具有显著的各向异性特征。然而目前针对煤体渗透特性研究,多数学者为了简化问题,多假设煤体为各向同性材料,提出了相应的各向同性渗透模型。这类模型并不能完全反映含瓦斯煤气-固耦合真实工程和室内试验的实际情况。假设煤体为横观各向同性,推导出以不同方向模量损失率为关键参数的煤体各向异性渗透模型,在此基础上,推导出含瓦斯煤的气-固耦合控制方程,并植入Comsol计算平台,系统研究煤体各向异性对气体扩散和渗透的影响。理论和数值研究结果表明:不同方向的模量损失率R_i反映出煤体结构各向异性变化程度,若R_i不同,其煤体各方向渗透特性也不相同;煤体渗透率的改变主要受解吸附效应和有效应力作用双重影响,R_i反映了这两种效应对于渗透率的影响程度;单轴应变或位移控制边界条件下,水平方向的模量损失率R_1对于垂直方向的煤体渗透率改变量△k_z的影响程度大于对水平方向的煤体渗透率改变量△k_x的影响程度,垂直方向模量损失率R_3对△k_z的影响则弱于对于△k_x的影响。
关键词
含瓦斯煤
弹性
模量
损失
率
解吸附效应
渗透模型
各向异性
气-固耦合
Keywords
coal containing methane elastic modulus reduction ratio desorption effects permeability model anisotropic gas-solid coupling
分类号
O319.56 [理学—一般力学与力学基础]
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职称材料
题名
湿度对沥青混合料黏弹性质的影响
被引量:
4
2
作者
罗蓉
侯强
刘涵奇
机构
武汉理工大学交通学院
湖北省公路工程技术研究中心
出处
《重庆交通大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第8期77-83,共7页
基金
国家重点基础研究发展计划(“973计划”)项目(2015CB0601000)。
文摘
为研究湿度对沥青混合料黏弹性质的影响,对两类沥青混合料试件进行0%、50%、30%及100%这4种湿度水平下的单轴拉伸动态模量试验。以20℃为参考温度,绘制不同湿度水平下动态模量和相位角的主曲线,通过动态模量比、损失模量比及存储模量比,分析沥青混合料黏弹性质的变化情况。研究结果表明:当湿度由0%增加到100%,沥青混合料的动态模量呈现下降,存储模量先增后减,损失模量逐渐减小;当车速处在60~120 km/h时,类型1混合料模量下降21%,类型2混合料模量下降35%,承载能力降低;类型1混合料存储模量先增11%后降20%,损失模量降低21%,类型2混合料存储模量先增21%后降30%,损失模量降低37%;当湿度略微提高(<50%),沥青混合料黏性性质增强弹性性质减弱,但当湿度过高(>80%),沥青与集料黏附性的减弱造成沥青混合料整体黏弹性质均有所减弱。
关键词
道路工程
沥青混合料
湿度
黏弹性质
动态
模量比
存储
模量比
损失模量比
Keywords
highway engineering
asphalt mixture
humidity
viscoelastic properties
dynamic modulus ratio
storage modulus ratio
loss modulus ratio
分类号
U414 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
超分子作用阻尼材料的动态力学模型修正
被引量:
3
3
作者
段宇星
赵苗苗
苏渤
董万元
机构
中国飞机强度研究所
出处
《振动.测试与诊断》
EI
CSCD
北大核心
2020年第3期465-471,622,共8页
基金
航空科学基金资助项目(2017ZF23)。
文摘
研究了超分子作用对材料阻尼性能的影响,建立具有超分子修正项的分数阶导数Kelvin-SI模型。采用模型对材料的动态力学性能进行描述,研究其在不同环境条件下的性能变化情况。模型可以准确有效地对材料在不同温度(240~420K)、不同频率(1~100Hz)下的存储模量以及损失模量进行描述。未修正的分数阶Kelvin-Voigt模型计算的损失模量偏小而存储模量偏大,拟合程度较差,拟合度R-squared值仅为0.787 3。修正后的材料模型拟合较好,拟合度R-squared值在0.98以上。材料的存储模量以及损耗因子都随着温度的增加逐渐减小,随频率的增加逐渐增大。模型的各项参数与物理事实相符合,参数的变化可以对材料的动态力学行为的变化进行正确的描述。
关键词
动态力学模型
分数阶导数模型
损失
模量
超分子作用
Keywords
dynamic mechanical model
fractional derivative model
loss modulus
supramolecular interaction
分类号
O326 [理学—一般力学与力学基础]
TH145.4 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
粘弹性耗能器恢复力模型的参数影响
被引量:
3
4
作者
邹向阳
欧进萍
机构
哈尔滨工业大学土木工程学院
出处
《振动工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2001年第1期81-84,共4页
基金
国家自然科学基金资助项目! (编号 :5 9895 410
文摘
首先在 Kelvin- Voigt本构模型基础上 ,修正了振动频率对粘弹性材料剪切模量、损失模量的影响函数 ;其次 ,将环境温度和剪切应变对上述模量的影响统一归结为振动频率的转化系数 ;最后 。
关键词
剪切
模量
损失
模量
本构模型
时温等效原理
粘弹性耗能器
粘弹性材料
减振材料
恢复力模型
Keywords
viscoelasticity
shear modulus
shearloss modulus
constitutive model
time temperature equivalent principle
分类号
TB535.1 [理学—声学]
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职称材料
题名
煤矸石混凝土耐久性的试验研究
被引量:
22
5
作者
郭金敏
机构
河南城建学院交通工程系
出处
《混凝土》
CAS
CSCD
北大核心
2011年第7期56-58,共3页
基金
河南省科技攻关项目(092102310233)
文摘
以煤矸石替代部分碎石、粉煤灰和矿渣替代部分水泥配制煤矸石混凝土,采用正交试验对其进行了耐久性的研究,分析了经硫酸盐侵蚀后抗压强度损失值、渗透系数及其冻融后弹性模量损失值3个指标,试验表明,粉煤灰的影响因素要大于矿渣的影响因素。通过极差分析法与功效系数法得出了煤矸石混凝土耐久性的优方案是相同的,即煤矸石混凝土的耐久性优方案是煤矸石替代碎石量30%、粉煤灰替代水泥量20%、矿渣替代水泥量15%。同时建立了硫酸盐侵蚀后抗压强度损失值与冻融后弹性模量损失值之间的线性关系,这对预测、控制和改善煤矸石混凝土的性能具有实际意义。
关键词
正交设计
耐久性
煤矸石混凝土
抗压强度
损失
值
弹性
模量
损失
值
渗透系数
Keywords
orthogonal design
durability
coal gangue concrete
loss of compression strength
loss of modulus elasticity
osmotic coefficient
分类号
TU528.041 [建筑科学—建筑技术科学]
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职称材料
题名
活性掺合料改性RAC抗冻性试验研究
被引量:
2
6
作者
李小伟
刘康宁
孟祥荫
全晓旖
张谦
机构
西京学院土木工程学院
西安建筑科技大学土木工程学院
出处
《混凝土》
CAS
北大核心
2019年第11期119-122,共4页
基金
西京学院校科研基金(XJ130229)
国家自然科学基金资助项目(51178388)
陕西省教育厅重点实验室科研计划项目(11JS059,12JS055)
文摘
为了研究掺合料对RAC抗冻性的影响,对4组共48个100 mm×100 mm×100 mm的立方体试件,标准养护28 d后,分别进行抗压试验和劈裂拉伸试验,同时采用"快冻法",对掺合料RAC冻融循环下质量损失率和相对动弹性模量损失进行研究,研究结果发现:当粉煤灰掺量10%基础上,再掺入10%的硅粉,其RAC抗压强度远是普通RAC抗压强度的1.5倍,同时劈裂抗拉强是普通RAC的1.83倍,相比于普通RAC其力学性能均有所改善。并且,随着粉煤灰替代率的增加抗压强度与劈裂抗拉强度减小,但在粉煤灰掺量为20%时,其抗压强度与劈裂抗拉强度均高于普通RAC;经200次冻融循环后,10%粉煤灰+10%硅粉RAC的质量损失率分别是普通RAC、单掺20%粉煤灰RAC、复掺15%粉煤灰+5%硅粉RAC的27.3%、47.5%、87.3%,其质量损失率从小到大的排序依次是:复掺10%粉煤灰+10%硅粉RAC、复掺15%粉煤灰+5%硅粉RAC、单掺20%粉煤灰RAC、普通RAC;相对动弹性模量损失随着冻融循环次数的增加呈现递减趋势,其中在整个冻融循环过程中普通RAC相对动弹性模量下降速度最快,当冻融循环次数大于150次时,复掺10%粉煤灰+10%硅粉RAC相对动弹性模量均高于复掺15%粉煤灰+5%硅粉RAC、单掺20%RAC、普通RAC的相对动弹性模量。
关键词
活性掺合料
RAC
质量
损失
率
相对动弹性
模量
损失
Keywords
active admixture
RAC
mass loss rate
relative dynamic modulus loss
分类号
TU528.041 [建筑科学—建筑技术科学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于不同方向模量损失率的含瓦斯煤各向异性渗透模型
亓宪寅
李家卓
王威
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
4
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职称材料
2
湿度对沥青混合料黏弹性质的影响
罗蓉
侯强
刘涵奇
《重庆交通大学学报(自然科学版)》
CAS
CSCD
北大核心
2020
4
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职称材料
3
超分子作用阻尼材料的动态力学模型修正
段宇星
赵苗苗
苏渤
董万元
《振动.测试与诊断》
EI
CSCD
北大核心
2020
3
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职称材料
4
粘弹性耗能器恢复力模型的参数影响
邹向阳
欧进萍
《振动工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2001
3
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职称材料
5
煤矸石混凝土耐久性的试验研究
郭金敏
《混凝土》
CAS
CSCD
北大核心
2011
22
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职称材料
6
活性掺合料改性RAC抗冻性试验研究
李小伟
刘康宁
孟祥荫
全晓旖
张谦
《混凝土》
CAS
北大核心
2019
2
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职称材料
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