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砂岩单轴压缩声发射和纤维束模型模拟
被引量:
3
1
作者
姜德义
岳好学
+2 位作者
张璇
谢凯楠
蒋翔
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第S2期1-8,共8页
利用纤维束模型(FBM)模拟非均质材料破坏动力学行为,在实验室内进行了砂岩力控制单轴压缩声发射(AE)试验。将纤维束模型纤维断裂与砂岩声发射类比分析发现,低应力阶段纤维束模型对偶发的雪崩过程敏感性低,但在高应力阶段纤维束模型能够...
利用纤维束模型(FBM)模拟非均质材料破坏动力学行为,在实验室内进行了砂岩力控制单轴压缩声发射(AE)试验。将纤维束模型纤维断裂与砂岩声发射类比分析发现,低应力阶段纤维束模型对偶发的雪崩过程敏感性低,但在高应力阶段纤维束模型能够很好地表征应力控制单轴压缩砂岩声发射特征;雪崩尺寸的模拟和试验结果都呈现双幂形式,具有相似的双幂指数和转换点;模拟和试验结果都以纤维束模型为基础和声发射反映固体内部损伤为前提,固体的破裂失稳满足二阶相变特征,且分叉率ξ是符合描述二阶相变的连续序参量;在临界点附近针对分支率演化(固体破裂相变)过程概率理论、纤维束模拟与声发射试验结果一致,可见纤维束模型能较好地模拟岩石声发射行为进而反映岩石损伤断裂过程。
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关键词
纤维束模型
声发射
断裂
雪崩动力学
二阶相变
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职称材料
基于两种计算模型的油松与元宝枫根系固土效能分析
被引量:
5
2
作者
朱锦奇
王云琦
+3 位作者
王玉杰
张会兰
李云鹏
刘勇
《水土保持通报》
CSCD
2015年第4期277-282,共6页
[目的]定量分析北方常见植物(油松、元宝枫)根系对提高土壤抗剪能力的作用,为更好地评价植物根系固土效能提供理论基础。[方法]选取不同根系面积比(RAR)的油松(Pinus tabulaeformis)根土复合体、元宝枫(Acer truncatum)根土复合体及素...
[目的]定量分析北方常见植物(油松、元宝枫)根系对提高土壤抗剪能力的作用,为更好地评价植物根系固土效能提供理论基础。[方法]选取不同根系面积比(RAR)的油松(Pinus tabulaeformis)根土复合体、元宝枫(Acer truncatum)根土复合体及素土分别进行了不同垂直压力下的直剪试验,得出了油松根土复合体、元宝枫根土复合体及素土的抗剪强度增量。并通过根系的拉伸试验测定了植物根系的抗拉强度,同时使用Wu的根土复合体模型和Pollen的纤维束模型对抗剪强度增量进行模拟并与实际测定的抗剪强度增量进行对比分析。[结果](1)根系主要通过增强土壤的黏聚力来增强土壤的抗剪切强度;(2)植物根系抗拉强度、拔出强度与根系直径都符合幂函数关系,抗拉强度和拔出强度大小存在阈值,根系大于2mm时,根系拔出强度小于根系抗拉强度,小于2mm时则反之;(3)Wu的根土复合体模型高估植物根系固土效果值平均为26.81%,而纤维束模型对根系提高土壤抗剪强度则平均高估9.82%。[结论]相对于Wu模型,纤维束模型对土壤的固土效果的计算更为准确。
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关键词
抗剪切应力
植物根系
根土复合体
纤维束模型
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职称材料
煤样巴西劈裂试验声发射能量幂律分布规律
被引量:
11
3
作者
任松
赵云峰
+1 位作者
张军伟
蒋翔
《东北大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第4期581-585,共5页
为了研究煤拉伸破坏过程中声发射能量分布规律,以及采用平均场理论的纤维束模型在煤拉伸破坏过程中声发射特征数值模拟的适用性,对原煤进行不同加载速率下的巴西劈裂试验.结果表明,煤样抗拉试验中声发射能量概率密度分布符合幂律分布,...
为了研究煤拉伸破坏过程中声发射能量分布规律,以及采用平均场理论的纤维束模型在煤拉伸破坏过程中声发射特征数值模拟的适用性,对原煤进行不同加载速率下的巴西劈裂试验.结果表明,煤样抗拉试验中声发射能量概率密度分布符合幂律分布,其幂律分布指数与平均场理论模型的预测分布指数相近;不同时间区间的声发射能量概率密度分布也满足幂律分布;试验结果与采用平均场理论纤维束模型数值模拟结果相符,为纤维束模型参数确定提供了依据.
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关键词
巴西劈裂
声发射能量
幂律分布
平均场理论
纤维束模型
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职称材料
加卸载响应比(LURR)响应量的研究
被引量:
7
4
作者
余怀忠
尹祥础
梁乃刚
《西北地震学报》
CSCD
北大核心
2004年第4期298-302,共5页
加卸载响应比(LURR)理论以响应比值Y来刻画孕震区介质的损伤演化进程。在计算Y值时可选择能量(Benioff应变)、模量(应变)等多种物理量做响应。本文通过理论和实验方法对使用不同响应量时Y值演化趋势的异同进行了研究,结果表明在Y达到峰...
加卸载响应比(LURR)理论以响应比值Y来刻画孕震区介质的损伤演化进程。在计算Y值时可选择能量(Benioff应变)、模量(应变)等多种物理量做响应。本文通过理论和实验方法对使用不同响应量时Y值演化趋势的异同进行了研究,结果表明在Y达到峰值之前具有相似地演化过程。
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关键词
加卸载响应比
响应量
损伤力学
纤维束模型
地震预测
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职称材料
砂岩单轴蠕变声发射能量统计与断面形貌分析
被引量:
7
5
作者
姜德义
何怡
+4 位作者
欧阳振华
潘鹏志
王小书
谢凯楠
蒋翔
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第6期1436-1442,共7页
为了研究砂岩蠕变过程声发射信号的统计特征,在实验室条件下进行了砂岩的长期和阶梯加载蠕变试验,并采集了全过程声发射信号。利用直方统计和最大似然估计分别分析了声发射能量统计特征,并对破裂断面进行了三维激光扫描重构,结果表明:...
为了研究砂岩蠕变过程声发射信号的统计特征,在实验室条件下进行了砂岩的长期和阶梯加载蠕变试验,并采集了全过程声发射信号。利用直方统计和最大似然估计分别分析了声发射能量统计特征,并对破裂断面进行了三维激光扫描重构,结果表明:长期与阶梯加载蠕变具有相似的声发射信号形貌,但是阶梯加载蠕变声发射率明显大于长期蠕变结果;长期蠕变和阶梯加载蠕变所产生的声发射信号的能量概率密度都满足幂律分布,且利用直方统计与最大似然估计两种方法都得到相似的幂律指数,可信度较高。蠕变的幂律指数不同于已有的单轴压缩结果而更接近于地震幂律指数结果;相较单轴压缩的较光滑破裂面,蠕变破坏面光滑度欠缺并伴有阶梯状断痕,和包含弹性-损伤混合纤维的纤维束模型的假设与结果相吻合。
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关键词
蠕变
声发射
幂律分布
纤维束模型
断面
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职称材料
题名
砂岩单轴压缩声发射和纤维束模型模拟
被引量:
3
1
作者
姜德义
岳好学
张璇
谢凯楠
蒋翔
机构
重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室
重庆大学土木工程学院
剑桥大学地球科学系
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第S2期1-8,共8页
基金
国家科技重大专项(No.2016ZX05045001-005)
重庆市科委基础与前沿研究计划项目(No.cstc2014jcyj A90026)~~
文摘
利用纤维束模型(FBM)模拟非均质材料破坏动力学行为,在实验室内进行了砂岩力控制单轴压缩声发射(AE)试验。将纤维束模型纤维断裂与砂岩声发射类比分析发现,低应力阶段纤维束模型对偶发的雪崩过程敏感性低,但在高应力阶段纤维束模型能够很好地表征应力控制单轴压缩砂岩声发射特征;雪崩尺寸的模拟和试验结果都呈现双幂形式,具有相似的双幂指数和转换点;模拟和试验结果都以纤维束模型为基础和声发射反映固体内部损伤为前提,固体的破裂失稳满足二阶相变特征,且分叉率ξ是符合描述二阶相变的连续序参量;在临界点附近针对分支率演化(固体破裂相变)过程概率理论、纤维束模拟与声发射试验结果一致,可见纤维束模型能较好地模拟岩石声发射行为进而反映岩石损伤断裂过程。
关键词
纤维束模型
声发射
断裂
雪崩动力学
二阶相变
Keywords
fiber bundle model(FBM)
acoustic emission(AE)
fracture
avalanche dynamics
second-order phase transition
分类号
TU45 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
基于两种计算模型的油松与元宝枫根系固土效能分析
被引量:
5
2
作者
朱锦奇
王云琦
王玉杰
张会兰
李云鹏
刘勇
机构
北京林业大学北京市水土保持工程技术研究中心
出处
《水土保持通报》
CSCD
2015年第4期277-282,共6页
基金
科学研究与研究生培养共建项目"北京山区生态风险监测与评估技术研究"
文摘
[目的]定量分析北方常见植物(油松、元宝枫)根系对提高土壤抗剪能力的作用,为更好地评价植物根系固土效能提供理论基础。[方法]选取不同根系面积比(RAR)的油松(Pinus tabulaeformis)根土复合体、元宝枫(Acer truncatum)根土复合体及素土分别进行了不同垂直压力下的直剪试验,得出了油松根土复合体、元宝枫根土复合体及素土的抗剪强度增量。并通过根系的拉伸试验测定了植物根系的抗拉强度,同时使用Wu的根土复合体模型和Pollen的纤维束模型对抗剪强度增量进行模拟并与实际测定的抗剪强度增量进行对比分析。[结果](1)根系主要通过增强土壤的黏聚力来增强土壤的抗剪切强度;(2)植物根系抗拉强度、拔出强度与根系直径都符合幂函数关系,抗拉强度和拔出强度大小存在阈值,根系大于2mm时,根系拔出强度小于根系抗拉强度,小于2mm时则反之;(3)Wu的根土复合体模型高估植物根系固土效果值平均为26.81%,而纤维束模型对根系提高土壤抗剪强度则平均高估9.82%。[结论]相对于Wu模型,纤维束模型对土壤的固土效果的计算更为准确。
关键词
抗剪切应力
植物根系
根土复合体
纤维束模型
Keywords
shear stress
root system
root-soil composite
fiber bundle model
分类号
TU411.7 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
煤样巴西劈裂试验声发射能量幂律分布规律
被引量:
11
3
作者
任松
赵云峰
张军伟
蒋翔
机构
重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室
出处
《东北大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第4期581-585,共5页
基金
教育部高等学校博士学科点专项科研基金资助项目(20130191130003)
重庆市研究生科研创新项目(CYB15010)
国家自然科学基金青年基金资助项目(51204216)
文摘
为了研究煤拉伸破坏过程中声发射能量分布规律,以及采用平均场理论的纤维束模型在煤拉伸破坏过程中声发射特征数值模拟的适用性,对原煤进行不同加载速率下的巴西劈裂试验.结果表明,煤样抗拉试验中声发射能量概率密度分布符合幂律分布,其幂律分布指数与平均场理论模型的预测分布指数相近;不同时间区间的声发射能量概率密度分布也满足幂律分布;试验结果与采用平均场理论纤维束模型数值模拟结果相符,为纤维束模型参数确定提供了依据.
关键词
巴西劈裂
声发射能量
幂律分布
平均场理论
纤维束模型
Keywords
Brazilian test
acoustic emission energy
power-law distribution
mean field theory
fiber bundle model
分类号
TD315 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
加卸载响应比(LURR)响应量的研究
被引量:
7
4
作者
余怀忠
尹祥础
梁乃刚
机构
中国科学院力学研究所非线性力学国家重点实验室
出处
《西北地震学报》
CSCD
北大核心
2004年第4期298-302,共5页
基金
国家自然科学基金(10232050)
国家973项目(2002CB412706)
中国科学院计算网络中心资助(INF105-SCE-2-02).
文摘
加卸载响应比(LURR)理论以响应比值Y来刻画孕震区介质的损伤演化进程。在计算Y值时可选择能量(Benioff应变)、模量(应变)等多种物理量做响应。本文通过理论和实验方法对使用不同响应量时Y值演化趋势的异同进行了研究,结果表明在Y达到峰值之前具有相似地演化过程。
关键词
加卸载响应比
响应量
损伤力学
纤维束模型
地震预测
Keywords
Load/Unload response ratio
Response
Damage mechanics
Fibre bundle model
Earthquake prediction
分类号
P315.75 [天文地球—地震学]
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职称材料
题名
砂岩单轴蠕变声发射能量统计与断面形貌分析
被引量:
7
5
作者
姜德义
何怡
欧阳振华
潘鹏志
王小书
谢凯楠
蒋翔
机构
重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室
煤炭科学技术研究院有限公司
中国科学院武汉岩土力学研究所
剑桥大学地球科学系
出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第6期1436-1442,共7页
基金
重庆市自然科学基金资助项目(cstc2015jcyj A90011)
国家科技重大专项资助项目(2016ZX05045001-005)
国家自然科学基金资助项目(51574150)
文摘
为了研究砂岩蠕变过程声发射信号的统计特征,在实验室条件下进行了砂岩的长期和阶梯加载蠕变试验,并采集了全过程声发射信号。利用直方统计和最大似然估计分别分析了声发射能量统计特征,并对破裂断面进行了三维激光扫描重构,结果表明:长期与阶梯加载蠕变具有相似的声发射信号形貌,但是阶梯加载蠕变声发射率明显大于长期蠕变结果;长期蠕变和阶梯加载蠕变所产生的声发射信号的能量概率密度都满足幂律分布,且利用直方统计与最大似然估计两种方法都得到相似的幂律指数,可信度较高。蠕变的幂律指数不同于已有的单轴压缩结果而更接近于地震幂律指数结果;相较单轴压缩的较光滑破裂面,蠕变破坏面光滑度欠缺并伴有阶梯状断痕,和包含弹性-损伤混合纤维的纤维束模型的假设与结果相吻合。
关键词
蠕变
声发射
幂律分布
纤维束模型
断面
Keywords
creep
acoustic emission
power law
fiber bundle model
fracture surface
分类号
TD315 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
砂岩单轴压缩声发射和纤维束模型模拟
姜德义
岳好学
张璇
谢凯楠
蒋翔
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
3
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职称材料
2
基于两种计算模型的油松与元宝枫根系固土效能分析
朱锦奇
王云琦
王玉杰
张会兰
李云鹏
刘勇
《水土保持通报》
CSCD
2015
5
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职称材料
3
煤样巴西劈裂试验声发射能量幂律分布规律
任松
赵云峰
张军伟
蒋翔
《东北大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
11
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职称材料
4
加卸载响应比(LURR)响应量的研究
余怀忠
尹祥础
梁乃刚
《西北地震学报》
CSCD
北大核心
2004
7
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职称材料
5
砂岩单轴蠕变声发射能量统计与断面形貌分析
姜德义
何怡
欧阳振华
潘鹏志
王小书
谢凯楠
蒋翔
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
7
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职称材料
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