滇西南地区地壳S波速度结构反演及强震孕震环境分析

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作者 杨建文 金明培 +2 位作者 叶泵 茶文剑 张天继 《中国地震》 北大核心 2023年第3期543-555,共13页

基于滇西南地区31个宽频带地震台站记录的远震三分量波形数据,提取径向P波接收函数,以“中国地震科学实验场地区地壳剪切波速模型”为初始模型,进行精细化结构反演(垂向精度达2km级),并采用Bootstrap重采样技术进行统计和评估,获取了各... 基于滇西南地区31个宽频带地震台站记录的远震三分量波形数据,提取径向P波接收函数,以“中国地震科学实验场地区地壳剪切波速模型”为初始模型,进行精细化结构反演(垂向精度达2km级),并采用Bootstrap重采样技术进行统计和评估,获取了各台站下方的S波速度结构,结合地壳厚度、泊松比分布,对滇西南地区的地壳深部结构及强震孕震环境进行研究。结果表明:①研究区地壳S波速度分布在横向和垂向上均存在明显的非均匀特性。在中上地壳0~20km深度范围内存在明显且连续的低速层,平均厚度约15km,最大厚度达20km。在中下地壳20~28km深度范围内局部区域存在明显的低速层(厚度约8km),主要分布在普文断裂北端至阿墨江断裂中部区域(23°N附近),另外,在红河断裂附近和澜沧江断裂北部的局部区域也有分布;②从孕震环境来看,景谷M_(S)6.6和M_(S)5.8、墨江M_(S)5.9地震均发生在中上地壳低速层内,老挝M_(S)6.0地震发生在高、低速度的过渡区域。滇西南地区新生破裂带较为发育,地震波速的减小可能与地壳断裂或微裂隙中有流体的存在有关,研究区NW向新生破裂带的存在以及流体的长期作用,为带内高应变的突然释放提供了条件。另外,4个地震均发生在泊松比变化的高梯度带上,且地震发生处地壳厚度变化均较大。地壳厚度、泊松比变化剧烈的地区,地壳物质组成差异明显,壳内应变易于积累,有利于强震的诱发。 展开更多

关键词 滇西南 s波速度 中下地壳低速层 泊松比高梯度带 孕震环境

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华北克拉通东部地壳和上地幔结构的接收函数研究 被引量：39

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作者 郭震 唐有彩 +3 位作者 陈永顺 宁杰远 冯永革 岳汉 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期3591-3600,共10页

利用北京大学和早期中国科学院地质与地球物理研究所在华北克拉通东部地区布设的共34台宽频带地震仪记录的远震体波资料,获取P波接收函数和S波接收函数,再分别通过偏移成像和共转换点叠加(CCP)和倾斜叠加得到了华北克拉通东部横跨郯庐... 利用北京大学和早期中国科学院地质与地球物理研究所在华北克拉通东部地区布设的共34台宽频带地震仪记录的远震体波资料,获取P波接收函数和S波接收函数,再分别通过偏移成像和共转换点叠加(CCP)和倾斜叠加得到了华北克拉通东部横跨郯庐断裂带地区沿剖面的地壳和上地幔速度间断面分布.研究结果表明,鲁西隆起下方的莫霍面的深度要比华北盆地和青岛地区浅约5km,形成类似屋顶状的莫霍面隆起.郯庐断裂带和聊考断裂带下方的莫霍面有明显的错断.岩石圈与软流圈的分界面(以下简称LAB)的深度从太行山山前的约100km深度上升到鲁西隆起下方约60km深,向东在青岛地区下方LAB深度进一步变浅.我们利用倾斜叠加计算台站下方波速比得到地壳内的泊松比变化,结果显示鲁西隆起泊松比值分布相对均匀,而青岛地区内泊松比变化剧烈,可能反应了该地区作为苏鲁大别超高压变质带的北缘经历了较为复杂的地质演化过程. 展开更多

关键词 华北克拉通 地壳和上地幔间断面 s波接收函数 LAB 泊松比 鲁西隆起 苏鲁大别超高压变质带

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秦岭造山带与南北相邻地带远震接收函数与地壳结构 被引量：16

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作者 司芗 滕吉文 +4 位作者 刘有山 马学英 乔勇虎 董兴鹏 宋鹏汉 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期1321-1334,共14页

从2013年3月至2014年11月,我们布设了一条延川—涪陵的流动宽频带地震台阵,剖面由70个流动台站组成,全长约900km,穿越华北克拉通、秦岭—大巴造山带和扬子克拉通东北缘陆内三大构造单元.利用记录到的远震波形资料,提取得到5638个远震P... 从2013年3月至2014年11月,我们布设了一条延川—涪陵的流动宽频带地震台阵,剖面由70个流动台站组成,全长约900km,穿越华北克拉通、秦岭—大巴造山带和扬子克拉通东北缘陆内三大构造单元.利用记录到的远震波形资料,提取得到5638个远震P波接收函数,使用H-κ叠加扫描和CCP偏移叠加方法刻划了秦岭造山带与南北相邻地带的地壳厚度、泊松比以及构造界带.研究结果显示,（1）关于地壳厚度：地壳最厚的区域出现在大巴山,地壳厚度集中在47～51km之间,秦岭的地壳厚度相对大巴山较薄,且呈向北减薄趋势,集中在37～46km之间,渭河盆地地壳厚度为本区域最薄地带,在34°N左右处达到最薄为35km,剖面北侧的南鄂尔多斯盆地的地壳厚度变化缓慢,多为44km左右,南侧的四川盆地东北缘的地壳厚度向南缓慢减薄,集中在42～48km之间;（2）关于泊松比：使用接收函数H-κ叠加扫描法得到了沿剖面各台站下方地壳的平均纵、横波速度比VP/VS（κ）,进一步计算得到泊松比σ,泊松比具有明显的横向分块特征,秦岭造山带的泊松比明显低于南北两侧区域,其小于0.26的泊松比表征着该区域地壳物质组分主要为酸性岩石,亦即其酸性长英质组分上地壳相对于基性铁镁质组分下地壳较厚,该区域没有高泊松比分布则表明不存在广泛的部分熔融.（3）关于构造界带：秦岭—大巴造山带与扬子克拉通的边界并非在勉略构造带,应向南移至四川盆地的东北缘,华北克拉通和扬子克拉通分踞秦岭—大巴造山带南、北两侧,且分别以较陡倾角向南和相对较缓的倾角向北俯冲于秦岭—大巴造山带之下,使得秦岭—大巴造山带呈不对称状扇形向外扩展与向上抬升的空间几何模型.秦岭和大巴山之间33°N附近存在分界面,两区域地壳厚度与泊松比特征各异. 展开更多

关键词 秦岭造山带及其南北缘 远震P波接收函数 H-κ叠加 CCP偏移叠加 地壳厚度 泊松比 构造界带

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负泊松比效应锚索的力学特性及其在冲击地压防治中的应用研究 被引量：116

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作者 何满潮 王炯 +1 位作者 孙晓明 杨晓杰 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期214-221,共8页

冲击地压发生强度、危害程度及频次呈急剧增加趋势,现有支护材料无法满足冲击力作用下巷道防护的要求,基于负泊松比材料的特殊力学特性,结合井下巷道冲击大变形控制的需求,研发了具有负泊松比效应新型高恒阻大变形锚索。采用室内力学实... 冲击地压发生强度、危害程度及频次呈急剧增加趋势,现有支护材料无法满足冲击力作用下巷道防护的要求,基于负泊松比材料的特殊力学特性,结合井下巷道冲击大变形控制的需求,研发了具有负泊松比效应新型高恒阻大变形锚索。采用室内力学实验和现场爆破模拟冲击试验相结合的方法,对新型锚索的防冲力学特性进行了研究,结果表明恒阻锚索能够在静力拉伸作用下产生滑移拉伸变形的同时保持350 kN左右的恒定阻力,多次落锤冲击动力作用下,能够通过保持恒定阻力并产生拉伸变形来吸收冲击能量。以沈阳红阳三矿1213回风联络巷为工程背景,提出了现场采用爆破形式模拟冲击地压的现场防冲方案,试验表明高恒阻大变形锚索在爆炸冲击力作用下可以产生瞬间滑移变形,从而吸收爆炸产生的冲击能量,并具有保持恒定阻力的特殊力学性能;通过现场对比试验可知,在相同当量爆破冲击能量作用下,普通锚索试验段完全崩垮,恒阻锚索试验段整体稳定,验证了恒阻大变形锚索比普通锚索具有更好的抗冲击力学性能。 展开更多

关键词 冲击地压 负泊松比效应 恒阻大变形锚索 现场防冲试验 防冲力学特性

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不同冲击速率下恒阻大变形锚杆动力学特性分析 被引量：10

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作者 李晨 何满潮 宫伟力 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2015年第9期53-58,共6页

为了研究恒阻大变形锚杆的动态力学特性,基于恒阻大变形锚杆冲击拉伸试验系统对锚杆进行动力学试验,分析了锚杆在不同速率冲击时的受力和变形等力学特性,采用CAD/CAE多软件集成有限元分析方法,对锚杆在经受冲击时的工作状态进行了数值模... 为了研究恒阻大变形锚杆的动态力学特性,基于恒阻大变形锚杆冲击拉伸试验系统对锚杆进行动力学试验,分析了锚杆在不同速率冲击时的受力和变形等力学特性,采用CAD/CAE多软件集成有限元分析方法,对锚杆在经受冲击时的工作状态进行了数值模拟,并简要介绍了唐口矿工程监测试验的相关结果。室内外试验结果表明:恒阻大变形锚杆承受的冲击力与外界瞬时冲击力呈明显的正比关系,且锚杆变形过程是弹性—塑性,验证了恒阻大变形锚杆具有高恒阻值、大变形量和负泊松比效应的特点。数值模拟与室内试验结果吻合,这不仅体现了有限元分析方法的准确性,也表明运用有限元分析来佐证或替代部分室内试验的可行性。 展开更多

关键词 恒阻大变形锚杆 冲击拉伸 动力学试验 负泊松比效应

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高地应力软岩隧道围岩大变形NPR锚索控制方法研究 被引量：21

6

作者 陶志刚 任树林 +3 位作者 王丰年 乔亚飞 唐绍武 何满潮 《隧道建设（中英文）》 北大核心 2020年第S02期82-92,共11页

为解决高地应力软岩隧道建设过程中支护结构破坏、围岩大变形等问题,依托地处炭质板岩地层,具有地质构造复杂、断层发育、埋深大、地应力极高等特点的木寨岭特长公路隧道工程,对隧道围岩NPR锚索支护方案进行研究。首先,采用原位试验、... 为解决高地应力软岩隧道建设过程中支护结构破坏、围岩大变形等问题,依托地处炭质板岩地层,具有地质构造复杂、断层发育、埋深大、地应力极高等特点的木寨岭特长公路隧道工程,对隧道围岩NPR锚索支护方案进行研究。首先,采用原位试验、现场勘察和室内试验方法,对其地质条件及破坏成因进行分析;然后,利用自主研发的高预紧力恒阻大变形锚索(NPR锚索)材料,设计出一种能够控制公路隧道围岩大变形的NPR锚索综合控制体系;最后,使用该控制体系在现场进行工业性试验,通过对NPR锚索加固区的围岩变形量、钢拱架应力和NPR锚索受力进行实时监测,分析NPR锚索支护方案的围岩控制效果。试验结果表明:采用NPR锚索“非对称布设和长-短锚索组合搭配”的综合控制体系,能有效控制隧道围岩初期支护大变形难题,最大变形量从2936 mm控制到240 mm以内,消除了初期支护侵限、开裂等破坏隐患,控制效果显著。 展开更多

关键词 软岩隧道 支护设计 恒阻大变形锚索(NPR锚索) 围岩变形机制 高地应力 炭质板岩

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太行山与燕山交汇部位的地壳厚度与泊松比分布特征 被引量：11

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作者 齐刚 陈棋福 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期3239-3250,共12页

本文搜集了2001—2013年间在太行山与燕山构造带交汇部位先后布设的4个宽频带流动地震台阵和首都圈固定地震台网共192个台站记录到的全球5.5级以上远震事件波形资料,综合采用接收函数H-κ和CCP叠加分析获得了134个基岩台站下方的地壳厚... 本文搜集了2001—2013年间在太行山与燕山构造带交汇部位先后布设的4个宽频带流动地震台阵和首都圈固定地震台网共192个台站记录到的全球5.5级以上远震事件波形资料,综合采用接收函数H-κ和CCP叠加分析获得了134个基岩台站下方的地壳厚度和泊松比结果.综合分析与前人研究相吻合但更加精细的地壳约束分布信息,发现研究区域的地壳厚度和泊松比在整体上呈现出从西北到东南方向渐变的特征,在南北重力梯度带两侧及其附近呈现出明显的小尺度地壳结构和物质组分的差异,且可明显区分出太行山地区和燕山构造带及盆山交界处的地壳厚度与泊松比的相对差异,这可能反映了这些地区在华北克拉通的构造演化过程中所经历的不同地壳改造过程. 展开更多

关键词 太行山与燕山 接收函数 地壳厚度 泊松比 华北克拉通

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利用远震P波接收函数研究漾濞M_(S)6.4地震孕震环境

8

作者 张天继 金明培 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期4462-4474,共13页

2021年5月21日我国云南省大理州漾濞县发生了M_(S)6.4级破坏性地震,该地震的深部孕震环境研究对理解其成因极为重要.本文利用滇西北地区68个密集地震台站记录的远震波形数据,提取P波接收函数,采用两步反演法和Bootstrap重采样统计技术,... 2021年5月21日我国云南省大理州漾濞县发生了M_(S)6.4级破坏性地震,该地震的深部孕震环境研究对理解其成因极为重要.本文利用滇西北地区68个密集地震台站记录的远震波形数据,提取P波接收函数,采用两步反演法和Bootstrap重采样统计技术,获取了滇西北地区精细的地壳上地幔80 km深度范围内的S波速度结构.结合前期所得地壳厚度与泊松比分布情况分析认为:滇西北地区地壳S波速度结构在横向上和垂向上都具有强烈的非均匀性,浅表约有4 km厚的低速沉积层,中上地壳呈高低速相间分布特征;20~40 km深度范围内存在低速层,分布在维西—乔后—巍山断裂与红河断裂两侧.从横向上看,漾濞地震发生在维西—乔后—巍山断裂西侧的高低速过渡地区和泊松比高梯度带上.从垂直剖面上看,漾濞地震发生在中下地壳具有明显低速层、而上覆为相对高速的脆性地壳中,震源区地壳内存在的低速体为此次漾濞地震提供了可能的孕震环境.滇西北地区的中下地壳低速层被断层限制在特定的区域内,且该地区存在莫霍面隆起中心、非常高的泊松比值(>0.3)以及上地幔低速异常,考虑到高热流、地幔高导层隆起、温泉幔源特征等综合分析推测低速体可能与地幔热物质上涌有关. 展开更多

关键词 漾濞M_(s)6.4地震 s波速度结构 两步反演法 中下地壳低速层 泊松比高梯度带 孕震环境

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青藏高原S波和泊松比的层析成像

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作者 瞿辰 刘晓宇 +2 位作者 于常青 胥颐 杨文采 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期3640-3652,共13页

本研究使用中国数字地震台网(CDSN)(2009—2016)走时数据开展青藏高原地壳地震波速度三维层析成像研究,获得分辨率达到1°×1°×20 km的青藏高原地壳S波三维速度结构和泊松比分布.结果表明,分布在可可西里和羌塘北部... 本研究使用中国数字地震台网(CDSN)(2009—2016)走时数据开展青藏高原地壳地震波速度三维层析成像研究,获得分辨率达到1°×1°×20 km的青藏高原地壳S波三维速度结构和泊松比分布.结果表明,分布在可可西里和羌塘北部的高钾质和钾质火山岩带,其上地壳到下地壳都存在S波波速扰动负异常和高泊松比.说明第三纪青藏高原隆升过程中,由于大陆碰撞使三叠纪的东昆仑缝合带重新破裂,造成大量壳幔混合熔融物质上涌和火山喷发,进而揭示了青藏高原北部新生代火山岩的存在与青藏高原的形成和隆升密切相关;青藏高原新生代裂谷位于中下地壳S波速度扰动负异常带的两侧,裂谷带之下的中下地壳泊松比减小到0.22以下.裂谷带之下中下地壳的S波速异常分布和泊松比值可以推断青藏高原新生代裂谷深达中地壳底部,这个推论与密度扰动三维成像的相关结论一致.青藏高原S波速度和泊松比在下地壳至壳幔边界随深度产生急剧变化,说明地壳内部发生了大规模的层间拆离和水平剪切;青藏高原东构造结之下泊松比高达0.29~0.33,S波速度扰动为负异常,推断东构造结下方地壳主要由坚硬的蛇纹石化橄榄岩组成;青藏高原中下地壳S波速负异常区范围大面积扩大,地壳底部几乎被S波速低值区全部覆盖.下地壳S波异常分布特点可能反映下地壳管道流的影响. 展开更多

关键词 青藏高原 地震s波 泊松比 三维层析成像 火山岩带 地壳拆离 新生代裂谷 东构造结

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爆炸载荷下实验舱功能梯度防爆结构的性能 被引量：1

10

作者 陈清华 吕可 +3 位作者 王德俊 王建刚 王建业 冯鹏 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第21期2568-2576,共9页

为提高大型环境实验舱防爆门的抗爆炸冲击性能,基于变梯度负泊松比蜂窝芯层,通过引入拉胀内凹六边形蜂窝结构,设计了一种新型双功能梯度芯层。运用ABAQUS软件综合分析了不同梯度芯层对冲击载荷下防爆门的压溃模式和能量吸收特性的影响,... 为提高大型环境实验舱防爆门的抗爆炸冲击性能,基于变梯度负泊松比蜂窝芯层,通过引入拉胀内凹六边形蜂窝结构,设计了一种新型双功能梯度芯层。运用ABAQUS软件综合分析了不同梯度芯层对冲击载荷下防爆门的压溃模式和能量吸收特性的影响,着重探讨了不同爆炸载荷下前后面板挠度和芯层压缩量的变化。研究结果表明,通过合理配置方向梯度和同心梯度,可以提高比吸能并使芯层达到更为理想的变形模式;优化后的防爆门前面板挠度降低了23%~26.7%,吸能能力比单一梯度芯层提高了64.6%~83.6%。 展开更多

关键词 爆炸冲击 功能梯度 能量吸收 蜂窝夹层结构 负泊松比

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大兴安岭造山带及两侧邻区莫霍面深度与泊松比分布特征

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作者 杨彦明 张建中 黄瑞滨 《中国地震》 北大核心 2019年第2期211-225,共15页

利用2009~2016年内蒙古自治区数字地震台网宽频带固定地震台站的远震波形数据,采用接收函数 H-k 算法获得23个基岩台站下方的莫霍面深度和泊松比,同时,收集并筛选出277个已有探测台阵和流动台站的接收函数研究结果,综合分析给出大兴安... 利用2009~2016年内蒙古自治区数字地震台网宽频带固定地震台站的远震波形数据,采用接收函数 H-k 算法获得23个基岩台站下方的莫霍面深度和泊松比,同时,收集并筛选出277个已有探测台阵和流动台站的接收函数研究结果,综合分析给出大兴安岭造山带及两侧邻区莫霍面深度、泊松比的分布特征。研究表明,研究区域的莫霍面在整体上呈现自东向西逐渐加深的特征,莫霍面深度为25 . 0~42 . 3km,平均约为33 . 5km。莫霍面最浅的区域为松辽盆地(深度为27 . 0~35 . 0km),最深的区域为大兴安岭重力梯级带以西地区(深度为41 . 0~42 . 3km)。研究区域泊松比为0 . 19~0 . 33,平均值为0 . 26,大于全球大陆地壳的平均值。泊松比高值异常区集中在火山岩区及具有较厚沉积层的盆地。台站所处位置的海拔与莫霍面深度之间具有较强的正相关性,艾里补偿模式在研究区成立,莫霍面起伏与区域地形地貌特征间具有显著的镜像关系。大兴安岭地区的莫霍面深度与泊松比间存在显著的反相关关系,而在松辽盆地及周缘地区未发现明显的规律性,这也意味着松辽盆地在构造演化过程中经历了更为复杂的地壳改造过程。 展开更多

关键词 莫霍面深度 泊松比 接收函数 大兴安岭 造山带

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周期性矩形管浮筏结构的振动分析 被引量：1

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作者 朱自强 李爽 曲嘉 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期1277-1282,共6页

为减小舰船动力设备机械振动的传播,提高舰船减振能力,本文设计了一种在压缩载荷下具备负泊松比特性的周期性矩形管浮筏结构。通过数值模拟分析了矩形管层数、梯度排列方式和矩形管单胞壁厚对结构振动传递特性的影响。结果表明:矩形管... 为减小舰船动力设备机械振动的传播,提高舰船减振能力,本文设计了一种在压缩载荷下具备负泊松比特性的周期性矩形管浮筏结构。通过数值模拟分析了矩形管层数、梯度排列方式和矩形管单胞壁厚对结构振动传递特性的影响。结果表明:矩形管层数和矩形管单胞厚度对结构的固有频率影响较大。在相同面密度下,梯度排列的矩形管可改变结构的共振频率,同时对减振效果有一定程度的提升。此外随着矩形管壁厚的增加,结构的固有频率逐渐增高,同时结构整体的减振效果呈现先增强后减弱的趋势。 展开更多

关键词 周期性结构 位移振级落差 浮筏 数值模拟 负泊松比 梯度排列 矩形管 共振频率 减振效果

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高温高压静水压条件下岩石纵波、横波速度和泊松比的实验研究 被引量：2

13

作者 畅宇飞 刘永刚 《矿物学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期640-648,共9页

为了研究高温高压静水压条件下的岩石的弹性物理参数,利用自行研发的高温高压静水压(气压)装置,结合超声脉冲反射法对4块典型灰岩样品进行了高温(25~400℃)高压静水压(0~300MPa)的纵波、横波的速度测量,并对所测岩石的泊松比进行了计算... 为了研究高温高压静水压条件下的岩石的弹性物理参数,利用自行研发的高温高压静水压(气压)装置,结合超声脉冲反射法对4块典型灰岩样品进行了高温(25~400℃)高压静水压(0~300MPa)的纵波、横波的速度测量,并对所测岩石的泊松比进行了计算。实验结果表明,在常温高压下,当气体围压小于200MPa时,岩石的纵波和横波速度呈非线性快速增加,当围压大于200MPa时,波速近似呈线性缓慢增加;当气体围压小于200MPa时,岩石的泊松比增加较快,围压大于200MPa时,泊松比变化很小,由此可推测所测实验灰岩样品的孔隙闭合压力大约为200MPa。恒压高温下,当温度小于300℃时,围压限制了裂隙的热扩张,纵波和横波近似呈线性缓慢变化,泊松比表现为不变或者缓慢增加。当温度大于300℃时,300MPa的围压已不能限制温度导致的裂隙扩张,岩石纵波和横波速度降低,泊松比略微降低。 展开更多

关键词 灰岩 高温高压 气体静水压 双模换能器 纵、横波速度 泊松比

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梯度特性对负泊松比蜂窝的结构耐撞性影响 被引量：1

14

作者 章成 铁瑛 宋峥硕 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2022年第5期5-11,36,共8页

基于梯度概念,提出了复合材料梯度和厚度梯度两种负泊松比蜂窝结构,并研究了不同梯度特性对其耐撞性能的影响。与传统无梯度蜂窝相比,对两种梯度结构的平台应力和吸能特性进行研究,通过分析压缩过程中的蜂窝胞元变形模式以及负泊松比效... 基于梯度概念,提出了复合材料梯度和厚度梯度两种负泊松比蜂窝结构,并研究了不同梯度特性对其耐撞性能的影响。与传统无梯度蜂窝相比,对两种梯度结构的平台应力和吸能特性进行研究,通过分析压缩过程中的蜂窝胞元变形模式以及负泊松比效应来揭示结构的增强机理。结果表明:预测的压缩变形和参考结果相似;相比于传统蜂窝结构,在法向应变为0.6时复合材料梯度蜂窝增加了27.6%的平台应力和70.5%的比吸能,厚度交替梯度蜂窝增加了243%的平台应力和166%的比吸能,且梯度蜂窝的平台应力的增加率呈渐进模式,压缩变形模式呈现交替塑性变形;相比于复合材料梯度蜂窝结构,厚度交替梯度蜂窝结构在压缩过程中有更高的平台应力和比吸能,在法向应变为0.6时有高于其169%的平台应力和55.7%的比吸能,具有更强的吸能能力;梯度结构对蜂窝各层的负泊松比有较为明显的影响。 展开更多

关键词 负泊松比 蜂窝结构 耐撞性 复合材料梯度 厚度交替梯度

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仿蝴蝶形蜂窝结构夹层板的振动特性研究 被引量：7

15

作者 关淮桐 田瑞兰 张子文 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期1383-1390,共8页

为了探讨负泊松比夹层板共振问题,明晰多模态共振机理,本文基于蝴蝶仿生结构,构建仿蝴蝶形蜂窝夹层板,提升抑制工程应用中共振发生的能力。应用Reddy高阶剪切变形理论,推导仿蝴蝶形蜂窝夹层板的位移场。利用Von-Karman大变形理论以及Ham... 为了探讨负泊松比夹层板共振问题,明晰多模态共振机理,本文基于蝴蝶仿生结构,构建仿蝴蝶形蜂窝夹层板,提升抑制工程应用中共振发生的能力。应用Reddy高阶剪切变形理论,推导仿蝴蝶形蜂窝夹层板的位移场。利用Von-Karman大变形理论以及Hamilton原理,探讨四边简支边界条件下仿蝴蝶形蜂窝夹层板的非线性偏微分方程。借助Navier法并引入双三角级数形式研究系统的固有频率。研究结果表明:仿蝴蝶形蜂窝夹层板的固有频率与传统负泊松比蜂窝夹层板相比有所提高,使夹层板在应用过程中发生共振的可能性相对降低;仿蝴蝶形蜂窝夹层板的固有频率随夹层板总厚度、芯层蜂窝胞元的角度参数和长度参数的增加而增大,随芯层厚度系数的增加呈抛物线走势,对仿蝴蝶形蜂窝夹层板避免多模态共振的设计和应用具有一定指导意义。 展开更多

关键词 仿蝴蝶形结构 负泊松比 固有频率 蜂窝夹层板 HAMILTON原理 Reddy高阶剪切变形 Navier法 Von-Karman大变形理论

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一种适用于任意高阶间断有限元的高精度非分裂完全匹配层吸收边界方法

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作者 何洋洋 翁斌 张金淼 《中国海上油气》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期41-47,共7页

任意高阶间断有限元法常用的吸收边界条件存在对切向入射波吸收效果不佳等问题。本文提出了一种适用于任意高阶间断有限元的高精度非分裂完全匹配层吸收边界方法,将非分裂完全匹配层吸收边界应用于任意高阶间断有限元地震波数值模拟方法... 任意高阶间断有限元法常用的吸收边界条件存在对切向入射波吸收效果不佳等问题。本文提出了一种适用于任意高阶间断有限元的高精度非分裂完全匹配层吸收边界方法,将非分裂完全匹配层吸收边界应用于任意高阶间断有限元地震波数值模拟方法中,建立了完全匹配层内新的波动方程,推导了其求解过程及在三角形单元内的表达形式,最后给出了离散化格式。该方法在完全匹配层也可以求得任意高阶时间精度和空间精度的数值解,与计算区域的精度一致,减少了边界反射波的能量。数值算例模拟结果表明,本文方法对不同角度的入射波具有较好的吸收效果,适用于高泊松比介质。 展开更多

关键词 非分裂完全匹配层 任意高阶间断有限元 高精度 不同角度入射波 高泊松比

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