双轴压缩论文-刘方成,吴孟桃,王海东

双轴压缩论文-刘方成,吴孟桃,王海东

导读:本文包含了双轴压缩论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:橡胶砂,细观力学特性,颗粒流方法,双轴压缩

双轴压缩论文文献综述

刘方成,吴孟桃,王海东[1](2019)在《废轮胎颗粒砂混合物双轴压缩力学特性细观机理研究》一文中研究指出轮胎颗粒砂混合物(简称橡胶砂)是一种典型的二元散体混合材料,关于其细观变形机制的研究还很少。基于颗粒流理论和PFC2D程序,建立橡胶砂的双轴压缩试验数值模型。通过与室内橡胶砂叁轴CD剪切试验的对照,标定橡胶颗粒和砂颗粒细观参数。以砂的体积百分比为配比参数,分析不同配比橡胶砂的偏应力轴向应变曲线,基于对混合物试样颗粒旋转、力链结构和能量耗散规律的讨论,研究橡胶砂的细观变形机理。结果表明:1)橡胶砂的细观变形机制可归结为具有良好变形能力的橡胶颗粒对砂颗粒的粒间相对错动、翻滚等位移的延缓和抑制作用; 2)当橡胶颗粒体积含量在30%~40%之间时,橡胶砂的强力链随着应变的增大而持续增大,其受荷变形能力关系最为稳定,是橡胶砂的最佳配比。同时,本文对橡胶砂力学特性的参数敏感性研究表明,砂细观泊松比、细观剪切模量、颗粒摩擦系数对橡胶砂应力应变特性的影响程度大小依次增大,但随着橡胶颗粒含量的增加,叁个参数的影响程度均降低。(本文来源于《地下空间与工程学报》期刊2019年04期)

高军军,汤雷,刘斯宏,李建,王恩准[2](2019)在《土工袋双轴压缩的离散元数值模拟》一文中研究指出鉴于土工袋材料介质不连续性的特点,采用离散元法模拟土工袋双轴压缩试验,从细观角度分析土工袋的力学特性。通过蒙特卡洛随机算法生成一定颗粒级配的土颗粒样本,计算时土颗粒间采用弹簧-阻尼器-滑块接触模型,袋子颗粒间采用皮筋-阻尼器接触模型。计算结果表明:土工袋的极限强度远大于无袋子土体的极限强度,土工袋破坏时的总体变形远大于无袋子土体破坏时的总体变形,且袋子颗粒间的张力呈非均匀分布;土工袋应力-应变的数值模拟结果与理论推导公式计算值吻合较好;竖向外力作用下,土工袋内部颗粒间力链由环状均匀分布向大主应力方向发展,颗粒位移呈对称性向两侧扩散,且袋子破坏是土工袋达到极限强度的直接原因。(本文来源于《水利水电科技进展》期刊2019年01期)

谭升帜,姚小虎[3](2018)在《双轴压缩下无机玻璃的动态力学性能研究》一文中研究指出利用万能试验机和改进的分离式霍普金森压杆测试了无机玻璃在两种准静态应变率(0.001s~(-1),0.01s~(-1))和叁种动态应变率(200s~(-1)至800s~(-1))下的单轴压缩力学行为。设计了3个角度(15o、30o和45o)的V型夹具,实现对无机玻璃的准静态、动态双轴加载(图1),并采用高速摄影机记录试样破坏过程。实验得到无机玻璃在不同应变率、不同剪切力比例下的损伤起始应力阈值和破坏强度,其中剪切应力/压缩应力比例达到40%以上。实验结果表明:玻璃破坏时表现为典型的脆性材料,随着应变率的提高,材料的压缩强度提高。而剪切应力的引入,显着降低材料的等效强度(表1)。(本文来源于《2018年全国固体力学学术会议摘要集(下)》期刊2018-11-23)

付龙龙,周顺华,田志尧,田哲侃[4](2019)在《双轴压缩条件下颗粒材料中力链的演化》一文中研究指出针对无黏性颗粒材料,开展了柔性边界双轴压缩数值试验,分析了不同围压下力链的数量、方向概率等随轴向应变的变化。研究结果表明:不断加载使得游离的高应力颗粒有所减少,荷载更多的被力链承担;统计意义上,力链最大长度为9个颗粒。轴向±30o范围内力链概率随应变的发展与偏应力一致,而与其邻接的[40o,60o]和[120o,140o]两个方向上的力链概率随应变的发展与偏应力相反;双轴试样剪切破坏时有单剪切带和双剪切带两种模式,当[40o,60o]和[120o,140o]两个角度区间的力链概率有较大差异时,剪切带出现在力链较少的角度区间;当这两个角度区间力链概率接近时,试样中将出现两个剪切带。(本文来源于《岩土力学》期刊2019年06期)

张扬,刘立鹏,张彬,孙兴松[5](2018)在《基于数字图像的花岗岩双轴压缩数值试验研究》一文中研究指出以花岗岩室内试验为基础,研究花岗岩基于数字图像的二维颗粒离散元模拟方法.根据拍摄的花岗岩照片,运用数字图像技术重构花岗岩真实的细观结构模型.基于重构的细观结构模型建立相应的数值模型,采用颗粒流程序(PFC),通过单轴压缩试验,标定PFC模型参数,利用二维数值双轴试验方法研究花岗岩的力学特性,并从细观上探讨花岗岩的变形破坏机制.研究试件在数值试验中的受力全过程和细观破坏形态,得到试验数据,绘制应力-应变曲线和裂缝数-荷载步曲线,与室内试验结果进行了对比分析.研究结果表明:基于数字图像的花岗岩双轴压缩试验模拟获得的花岗岩强度特性、微观裂缝的发展过程和试件破坏特点与室内试验结果吻合;基于数字图像的二维颗粒离散元法可以描述花岗岩这类具有明显非连续性特征材料在单轴、双轴受压状态下的细观破坏特征,可为进一步研究非均质材料在复杂受力条件下的破坏机理奠定基础.(本文来源于《湖南大学学报(自然科学版)》期刊2018年S1期)

徐翔[6](2018)在《水压环境下含裂隙类岩材料单、双轴压缩实验和PFC数值模拟研究》一文中研究指出裂隙岩体是地下工程中常见的复杂的非均质介质,在受外部应力扰动的作用下,岩石中的微裂隙会逐渐扩展和相互贯通,最后导致岩体结构损伤断裂和失稳破坏,而裂隙水压力对岩体变形和强度特征的影响也十分显着。如今许多与岩体有关的大型工程都与裂隙水压息息相关,研究裂隙水压对岩体裂隙始裂及扩展的影响对解决地下工程安全问题有着十分重要的意义。目前,由于地下工程大多处于双向受力状态,对于裂隙岩体双向轴压作用下的裂隙起裂和扩展规律的研究是必不可少的。对于裂隙水压和轴压共同下的室内试验,试样大多为叁维内置裂隙,且对于实验现象的观察十分不便,本文采用水泥砂浆类岩材料制作的含二维和叁维裂隙试件,进行了在轴压和多种裂隙水压下裂纹扩展的室内实验研究,并借助声发射检测技术,研究压缩过程中裂隙水压对声发射特征参数变化的影响。完成的相关工作和结论本如下:1、开展无水压时预制裂隙的单轴和双轴压缩实验,获得相应的应力应变曲线,分析裂纹起裂和扩展模式,讨论了裂隙倾角与数目以及侧压对裂纹起裂应力和峰值强度的影响。单轴压缩时裂隙起裂角在69°~72°之间,起裂应力在峰值强度的40%~50%之间,裂隙始裂应力和破坏强度随着预制裂隙条数增加而减小,极限破坏强度随着裂隙角度的逐渐增大呈现出先减小后增大的趋势。双轴压缩时裂隙尖端的翼裂纹的起裂和扩展受阻,试件最终破坏形式大多为沿次生裂纹发生的剪切破坏,且加侧压时,双裂隙之间裂纹贯通发生在裂隙面上而不是尖端。侧压越大,试件的起裂应力和峰值强度得到的增强越大,裂隙倾角为45°时峰值强度增强尤为明显。2、为开展了含二维裂隙的类岩石试件在水岩耦合作用下的裂纹扩展机理研究工作,设计研发了一套研究水岩耦合作用的模具,该模具能够有效防止裂隙水流出,从而保证实验的顺利进行。3、含二维裂隙试件在裂隙水压和轴压共同作用下的实验结果表明,裂隙水压力降低了裂纹的始裂应力和起裂角,水压的存在使裂隙表面的正应力减小,增大了裂隙面的有效剪切驱动力,促进了裂纹的萌生和扩展,使得试件的峰值强度有所降低,水压越大时,起裂应力、起裂角和峰值强度越小,试件破坏主要为张拉破坏,裂纹形态以翼裂纹为主,且裂纹扩展迹线随水压增大逐渐向轴压方向靠近。4、开展预制叁维内置裂隙在不同裂隙水压下压缩实验,结合声发射监测技术研究裂隙水压对裂纹扩展和声发射特征参数变化的影响。裂隙水压越大试件峰值强度越小,张拉作用产生的翼裂纹扩展更为明显。不同水压下试样的声发射都经历了初始压密区、上升区、峰值区和下降区四个阶段,裂隙水压的存在使压密阶段变长,且这一阶段声发射活动较为密集,声发射事件率与声发射能率在试件达到应力峰值之前达到峰值,且水压越大时,声发射活动达到的峰值较之之前时刻更为显着,可作为岩石破坏前的征兆进行预测。5、颗粒流PFC2D程序能很好地模拟含不同倾角和数目的裂隙试样的压缩破裂实验,直观的表现裂纹的起裂的扩展过程。(本文来源于《山东大学》期刊2018-05-20)

张炜,周剑,于世伟,张雪洁,刘焜[7](2018)在《双轴压缩下颗粒物质接触力与力链特性研究》一文中研究指出为探究双轴压缩过程中颗粒物质接触力与力链特性,采用离散元法研究双轴压缩过程,得到双轴压缩过程中颗粒体系宏观力学特性,即偏应力、体积应变变化规律,并通过对接触力大小分布规律、接触力角度分布规律等细观层次分析,完成接触力大小、力链方向性量化描述,同时探究围压对颗粒物质力学特性的影响。研究表明,双轴压缩过程经历应力强化、应力软化、应力波动叁个阶段。在各阶段,强接触与总体接触的各类型接触力大小分布规律可采用高斯函数或指数函数拟合,弱接触的法向与总接触力分布较为均匀;直径较大颗粒上具有接触力集中现象,集中程度随着围压升高而加强;力链网络形态经历"鱼鳞"状-"柱"状-"拱"状-"龟壳"状演变,由初始时基本各向同性,逐渐向最大主应力y向偏转,表现出强烈各向异性,最后又经历小幅度偏转偏离y向。不同围压下力链分量比变化规律证实了该发现,接触力角度分布规律也从力链承载方向验证了此结论。研究结果将为探究双轴压缩中颗粒物质力学特性提供理论基础。(本文来源于《应用力学学报》期刊2018年03期)

杨平[8](2018)在《双轴压缩下混凝土预制双裂纹扩展与应力应变关系研究》一文中研究指出对混凝土预制双裂隙板试件进行了双轴压缩试验,研究了裂隙倾角以及岩桥倾角对双裂隙的扩展演化影响。通过在裂隙尖端贴放应变片,分析了裂隙扩展与应力应变关系,探讨了裂隙尖端应变集中对裂隙扩展演化的作用规律。试验结果表明,裂隙倾角以及岩桥倾角对裂隙的扩展、贯通有较大影响。实验结果共观测到7种裂纹贯通模式(T1和T2;S1和S2;TS1、TS2和TS3)及两种贯通失败模式(剪切失败和拉伸-剪切失败),且随着岩桥角的增加,裂纹贯通模式由剪切裂纹贯通到翼型-剪切复合式贯通,然后再到翼形裂纹贯通逐渐转化。应力应变曲线与裂隙扩展贯通密切相关,拉应变集中是翼形裂纹产生的原因,而压应变集中则是引起剪切裂纹产生的原因。(本文来源于《硅酸盐通报》期刊2018年02期)

成江[9](2017)在《双轴压缩下双裂隙类岩石材料破坏试验》一文中研究指出通过预制双裂类岩板试件进行双轴压缩破坏试验,分析了不同裂隙倾角和不同岩桥角度对岩体破坏模式的影响。试验结果表明:双轴压缩下双裂隙岩体应力—应变曲线呈现S型,试件裂纹历经闭合阶段、弹性变形阶段、裂纹的萌生和扩展(或试件局部变形)及应变软化阶段;不同的裂隙倾角以及岩桥倾角对试件的破坏模式以及岩桥贯通模式有较大影响;在相同裂隙倾角下,随着岩桥角度的增大,岩桥区域的贯通模式由剪切裂纹贯通模式向翼形裂纹和剪切裂纹的复合贯通模式,再向翼形裂纹贯通模式逐渐转化。(本文来源于《湖南文理学院学报(自然科学版)》期刊2017年04期)

成江[10](2017)在《双轴压缩下预制双裂隙类岩石材料裂纹扩展特性试验研究》一文中研究指出岩体是由岩石块体和非连续节理(裂隙)组成的地质结构体。岩体由于受到不同尺度各种不连续面的影响,呈现出明显的不连续性、非均匀性和各向异性,其力学特性相当复杂。在所处的地质环境及工程扰动作用下相邻节理裂隙扩展和相互贯通是工程岩体的主要破坏模式。本文以预制双裂隙类岩石材料的双轴压缩试验为基础,研究裂纹起裂→扩展→贯通的影响因素、应力特征以及贯通机理。主要研究内容如下:(1)首先制备出倾角裂隙为15°、30°、45°、60°、75°与倾角岩桥为15°、30°、45°、60°、75°、90°、105°、120°不同组合的预制双裂隙类岩材料。以预制双裂隙类岩石材料的双轴压缩试验为基础,分类统计出8种岩桥裂纹贯通模式(T-1型、T-2型、T-3型、S-1型、S-2型、TS-1型、TS-2型、TS-3型)。(2)以预制双裂隙类岩石材料的双轴压缩试验为基础,研究侧向压力、倾角裂隙、岩桥倾角对试件岩桥贯通模式以及试件破断规律的影响。(3)针对8种不同的岩桥裂纹贯通模式,分别研究了每一种岩桥裂纹贯通模式裂纹扩展的应力特征。通过引入叁个参数:裂纹起裂应力值(SI),裂纹贯通应力值(SC),峰值应力(SP)描述裂纹扩展过程中对应的应力大小,从而分析研究不同裂纹类型在双轴压缩下的扩展规律。(4)通过对预制裂隙尖端的应变集中现象进行应变测量,进一步分析T型裂纹贯通模式和S型裂纹贯通模式裂纹的起裂→扩展→贯通的机理。即通过引入“应变集中系数”的概念定量分析不同裂纹的起裂起裂→扩展→贯通的机理。(本文来源于《湖南科技大学》期刊2017-04-01)

双轴压缩论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

鉴于土工袋材料介质不连续性的特点,采用离散元法模拟土工袋双轴压缩试验,从细观角度分析土工袋的力学特性。通过蒙特卡洛随机算法生成一定颗粒级配的土颗粒样本,计算时土颗粒间采用弹簧-阻尼器-滑块接触模型,袋子颗粒间采用皮筋-阻尼器接触模型。计算结果表明:土工袋的极限强度远大于无袋子土体的极限强度,土工袋破坏时的总体变形远大于无袋子土体破坏时的总体变形,且袋子颗粒间的张力呈非均匀分布;土工袋应力-应变的数值模拟结果与理论推导公式计算值吻合较好;竖向外力作用下,土工袋内部颗粒间力链由环状均匀分布向大主应力方向发展,颗粒位移呈对称性向两侧扩散,且袋子破坏是土工袋达到极限强度的直接原因。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

双轴压缩论文参考文献

[1].刘方成,吴孟桃,王海东.废轮胎颗粒砂混合物双轴压缩力学特性细观机理研究[J].地下空间与工程学报.2019

[2].高军军,汤雷,刘斯宏,李建,王恩准.土工袋双轴压缩的离散元数值模拟[J].水利水电科技进展.2019

[3].谭升帜,姚小虎.双轴压缩下无机玻璃的动态力学性能研究[C].2018年全国固体力学学术会议摘要集(下).2018

[4].付龙龙,周顺华,田志尧,田哲侃.双轴压缩条件下颗粒材料中力链的演化[J].岩土力学.2019

[5].张扬,刘立鹏,张彬,孙兴松.基于数字图像的花岗岩双轴压缩数值试验研究[J].湖南大学学报(自然科学版).2018

[6].徐翔.水压环境下含裂隙类岩材料单、双轴压缩实验和PFC数值模拟研究[D].山东大学.2018

[7].张炜,周剑,于世伟,张雪洁,刘焜.双轴压缩下颗粒物质接触力与力链特性研究[J].应用力学学报.2018

[8].杨平.双轴压缩下混凝土预制双裂纹扩展与应力应变关系研究[J].硅酸盐通报.2018

[9].成江.双轴压缩下双裂隙类岩石材料破坏试验[J].湖南文理学院学报(自然科学版).2017

[10].成江.双轴压缩下预制双裂隙类岩石材料裂纹扩展特性试验研究[D].湖南科技大学.2017

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