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基于黏聚区域模型的边坡渐进破坏过程强化有限元分析
被引量：
13
1
作者
凌道盛
涂福彬
卜令方
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第8期1387-1393,共7页
剪切带非连续变形描述及剪切带扩展过程模拟是边坡渐进破坏过程分析的关键,基于黏聚区域模型及强化有限单元法提出一种剪切带渐进扩展过程模拟的有限元分析方法。首先,将剪切带两侧相对变形分解成分别由常规应变和附加应变确定的相对位...
剪切带非连续变形描述及剪切带扩展过程模拟是边坡渐进破坏过程分析的关键,基于黏聚区域模型及强化有限单元法提出一种剪切带渐进扩展过程模拟的有限元分析方法。首先,将剪切带两侧相对变形分解成分别由常规应变和附加应变确定的相对位移,提出具有弱非连续变形特征的剪切带变形等效强非连续变形描述方法,并采用黏聚区域模型表征剪切带应力和附加相对位移间的软化本构关系。其次,基于强化有限单元法描述强非连续变形,并构造相应的无厚度剪切带单元。在此基础上,提出剪切带渐进扩展模拟的有限元算法。算例表明,此方法不仅能够很好地模拟剪切带的应变软化特性,而且有效地克服了常规剪切带模拟具有的网格敏感性问题。
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关键词
边坡
渐进破坏
剪切带
强化有限单元法
黏聚区域模型
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职称材料
基于黏聚区域模型的石拱圈承载力分析方法研究
被引量：
3
2
作者
汪劲丰
林建平
徐荣桥
《计算力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2013年第6期841-848,共8页
石拱桥拱圈石之间的拼接界面往往是拱圈结构的薄弱处,决定着拱桥的安全性和承载力。该连接界面往往因其强度低而沿法向起裂并张开扩展,或沿切向发生相对滑移,此复杂的界面行为特性成为石拱桥承载力分析及安全性评估的难点。针对拱圈石...
石拱桥拱圈石之间的拼接界面往往是拱圈结构的薄弱处,决定着拱桥的安全性和承载力。该连接界面往往因其强度低而沿法向起裂并张开扩展,或沿切向发生相对滑移,此复杂的界面行为特性成为石拱桥承载力分析及安全性评估的难点。针对拱圈石连接缝处的起裂及裂缝扩展后结构非连续变形的复杂力学行为的模拟问题,采用多折线型黏聚区域模型描述拱圈石间界面滑动和拉裂破坏变形,并构造无厚度界面单元,形成考虑非连续变形效应的石拱桥极限承载力分析的方法。采用该方法对一石拱圈的破坏全过程进行模拟分析,实现拱圈石块之间非连续变形的数值模拟,得到拱圈结构的极限承载力及相应的破坏形态,验证了本文方法的可行性。本文方法可以模拟石拱桥结构破坏的全过程,可用于石拱桥的承载能力分析及石拱桥结构脆性破坏的安全性评估。
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关键词
石拱桥
承载能力
非连续变形
界面单元
黏聚区域模型
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职称材料
页岩水力裂缝网络形态及激活机制研究
被引量：
8
3
作者
王强
赵金洲
+2 位作者
胡永全
赵超能
傅成浩
《西南石油大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期71-86,共16页
针对页岩体积压裂后量化复杂裂缝网络构成及裂缝激活程度的问题,基于有限元、全局嵌入黏聚区域模型以及真实页岩露头,建立了预制结构弱面的复杂水力缝网模型。在考虑全耦合应力-流体影响下,研究了弱面逼近角、水平应力差、压裂液黏度以...
针对页岩体积压裂后量化复杂裂缝网络构成及裂缝激活程度的问题,基于有限元、全局嵌入黏聚区域模型以及真实页岩露头,建立了预制结构弱面的复杂水力缝网模型。在考虑全耦合应力-流体影响下,研究了弱面逼近角、水平应力差、压裂液黏度以及排量对裂缝网络组成、几何形态以及SRV的影响,提出能够量化分析裂缝网络构成以及裂缝激活程度的裂缝相对激活程度概念。研究结果表明,页岩压后裂缝几何形态受力学性质最弱的弱面控制,分别呈轴对称与中心对称网络状分布;裂缝网络由主导游离气传输的弱面型裂缝与主导吸附气传输的基质型微裂缝共同构成;弱面逼近角、水平应力差以及压裂液黏度对SRV长轴的影响并非呈现单调性变化,逼近角的增加、水平应力差、压裂液黏度以及适当排量的降低会导致SRV短轴增加;水平应力差对裂缝相对激活程度的影响也并非呈现单调性变化,弱面逼近角、压裂液黏度以及排量的增加会引起基质型微裂缝相对激活程度、激活裂缝总长度的增加以及弱面型裂缝相对激活程度的降低。
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关键词
页岩
水力压裂
黏聚区域模型
裂缝相对激活程度
弱面
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职称材料
题名
基于黏聚区域模型的边坡渐进破坏过程强化有限元分析
被引量：
13
1
作者
凌道盛
涂福彬
卜令方
机构
浙江大学软弱土与环境土工教育部重点实验室
浙江大学岩土工程研究所
出处
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第8期1387-1393,共7页
基金
浙江省自然科学基金重点项目(LZ12E09001)
高等学校博士学科点专项科研基金项目(20100101110027)
文摘
剪切带非连续变形描述及剪切带扩展过程模拟是边坡渐进破坏过程分析的关键,基于黏聚区域模型及强化有限单元法提出一种剪切带渐进扩展过程模拟的有限元分析方法。首先,将剪切带两侧相对变形分解成分别由常规应变和附加应变确定的相对位移,提出具有弱非连续变形特征的剪切带变形等效强非连续变形描述方法,并采用黏聚区域模型表征剪切带应力和附加相对位移间的软化本构关系。其次,基于强化有限单元法描述强非连续变形,并构造相应的无厚度剪切带单元。在此基础上,提出剪切带渐进扩展模拟的有限元算法。算例表明,此方法不仅能够很好地模拟剪切带的应变软化特性,而且有效地克服了常规剪切带模拟具有的网格敏感性问题。
关键词
边坡
渐进破坏
剪切带
强化有限单元法
黏聚区域模型
Keywords
slope
progressive failure
shear band
enhanced finite element method
cohesive zone model
分类号
TU433 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
基于黏聚区域模型的石拱圈承载力分析方法研究
被引量：
3
2
作者
汪劲丰
林建平
徐荣桥
机构
浙江大学土木工程系
出处
《计算力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2013年第6期841-848,共8页
基金
国家自然科学基金(51108411
11172266)
+1 种基金
浙江省自然科学基金(Y1110181)
浙江省重点科技创新团队(2010R50034)资助项目
文摘
石拱桥拱圈石之间的拼接界面往往是拱圈结构的薄弱处,决定着拱桥的安全性和承载力。该连接界面往往因其强度低而沿法向起裂并张开扩展,或沿切向发生相对滑移,此复杂的界面行为特性成为石拱桥承载力分析及安全性评估的难点。针对拱圈石连接缝处的起裂及裂缝扩展后结构非连续变形的复杂力学行为的模拟问题,采用多折线型黏聚区域模型描述拱圈石间界面滑动和拉裂破坏变形,并构造无厚度界面单元,形成考虑非连续变形效应的石拱桥极限承载力分析的方法。采用该方法对一石拱圈的破坏全过程进行模拟分析,实现拱圈石块之间非连续变形的数值模拟,得到拱圈结构的极限承载力及相应的破坏形态,验证了本文方法的可行性。本文方法可以模拟石拱桥结构破坏的全过程,可用于石拱桥的承载能力分析及石拱桥结构脆性破坏的安全性评估。
关键词
石拱桥
承载能力
非连续变形
界面单元
黏聚区域模型
Keywords
stone arch bridge load-carrying capacity discontinuous deformation interface element cohesive zone model
分类号
U441.4 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
O345 [理学—固体力学]
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职称材料
题名
页岩水力裂缝网络形态及激活机制研究
被引量：
8
3
作者
王强
赵金洲
胡永全
赵超能
傅成浩
机构
油气藏地质及开发工程国家重点实验室·西南石油大学
广西广投能源集团有限公司
中国石化江汉油田采油气工程技术服务中心
出处
《西南石油大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第6期71-86,共16页
基金
国家自然科学基金(51490653)
国家科技重大专项(2016ZX05060)。
文摘
针对页岩体积压裂后量化复杂裂缝网络构成及裂缝激活程度的问题,基于有限元、全局嵌入黏聚区域模型以及真实页岩露头,建立了预制结构弱面的复杂水力缝网模型。在考虑全耦合应力-流体影响下,研究了弱面逼近角、水平应力差、压裂液黏度以及排量对裂缝网络组成、几何形态以及SRV的影响,提出能够量化分析裂缝网络构成以及裂缝激活程度的裂缝相对激活程度概念。研究结果表明,页岩压后裂缝几何形态受力学性质最弱的弱面控制,分别呈轴对称与中心对称网络状分布;裂缝网络由主导游离气传输的弱面型裂缝与主导吸附气传输的基质型微裂缝共同构成;弱面逼近角、水平应力差以及压裂液黏度对SRV长轴的影响并非呈现单调性变化,逼近角的增加、水平应力差、压裂液黏度以及适当排量的降低会导致SRV短轴增加;水平应力差对裂缝相对激活程度的影响也并非呈现单调性变化,弱面逼近角、压裂液黏度以及排量的增加会引起基质型微裂缝相对激活程度、激活裂缝总长度的增加以及弱面型裂缝相对激活程度的降低。
关键词
页岩
水力压裂
黏聚区域模型
裂缝相对激活程度
弱面
Keywords
shale
hydraulic fracturing
cohesive zone model
fracture relative activation
weak plane
分类号
TE355 [石油与天然气工程—油气田开发工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于黏聚区域模型的边坡渐进破坏过程强化有限元分析
凌道盛
涂福彬
卜令方
《岩土工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012
13
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
基于黏聚区域模型的石拱圈承载力分析方法研究
汪劲丰
林建平
徐荣桥
《计算力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2013
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
页岩水力裂缝网络形态及激活机制研究
王强
赵金洲
胡永全
赵超能
傅成浩
《西南石油大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2022
8
在线阅读
下载PDF
职称材料
已选择
0
条
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引用分析
参考文献
引证文献
统计分析
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