期刊文献+
共找到14篇文章
< 1 >
每页显示 20 50 100
基于裂纹动力学的岩石动力破碎平均块度研究
1
作者 封焱杰 戚承志 +2 位作者 赵发 王泽帆 马啸宇 《工程爆破》 CSCD 北大核心 2024年第1期9-17,共9页
作为表征动力破碎的重要参数之一,平均破碎块度的研究对于揭示岩石破碎机理具有重要意义。尽管进行了大量理论与实验研究,但是还缺乏从裂纹动力学角度来澄清岩石破碎和块度形成机理。基于动态荷载作用下翼型裂纹扩展模型和J. R. Gladde... 作为表征动力破碎的重要参数之一,平均破碎块度的研究对于揭示岩石破碎机理具有重要意义。尽管进行了大量理论与实验研究,但是还缺乏从裂纹动力学角度来澄清岩石破碎和块度形成机理。基于动态荷载作用下翼型裂纹扩展模型和J. R. Gladden柱体动力屈曲失稳模型,提出了一种预测岩石平均破碎块度的方法,并探究了应变率对动态强度和平均破碎块度的影响。研究结果表明,随着应变率的增加,动态强度增加,平均破碎块度减小,且应变率依赖性逐渐降低。模型平均破碎块度预测与实验数据吻合良好。 展开更多
关键词 岩石力学 动态破碎 裂纹扩展模型 屈曲失稳 平均破碎块度 应变率
下载PDF
单轴压缩荷载下红砂岩破裂失稳损伤演化特征 被引量:1
2
作者 高安森 戚承志 +2 位作者 封焱杰 李长峰 吴思豫 《科学技术与工程》 北大核心 2023年第23期9875-9880,共6页
为了揭示受载岩体的损伤孕育模式和破坏前兆特征,研究了轴向压缩荷载下红砂岩的损伤演化规律,分析了试样临界加速失稳阶段声发射(acoustic emission,AE)响应特征和破裂类型特征。研究表明:轴向压缩荷载下红砂岩主要发生脆断破坏,其破坏... 为了揭示受载岩体的损伤孕育模式和破坏前兆特征,研究了轴向压缩荷载下红砂岩的损伤演化规律,分析了试样临界加速失稳阶段声发射(acoustic emission,AE)响应特征和破裂类型特征。研究表明:轴向压缩荷载下红砂岩主要发生脆断破坏,其破坏孕育过程分为稳定变形阶段和临界加速失稳破坏阶段。在临界加速失稳破坏阶段,AE事件率存在典型的相对平静期破坏前兆;基于试样损伤演化速率差异定义了第一损伤点,基于试样宏观破坏差异和AE事件率特征定义了第二损伤点,可以用于区分和评价岩石的损伤破坏状态;轴向压缩荷载下红砂岩的损伤演化模式符合指数型函数特征,存在临界加速失稳现象;在临界加速损伤阶段,试样内部的张拉破裂和剪切破裂会显著增长。 展开更多
关键词 轴向压缩 损伤演化 损伤加速 破坏前兆
下载PDF
不同应力路径下孔隙比对于饱和砂土塑性应变影响的理论研究
3
作者 段秋宇 戚承志 +3 位作者 王皓楠 封焱杰 罗伊 马啸宇 《工程建设与设计》 2023年第17期62-66,共5页
目前,不同应力路径下孔隙比对于饱和砂土塑性应变的影响还没有完全澄清。为解决该问题,基于砂土变形细观机制的研究成果和对简化细颗粒单元体的受力分析,得到应力比与反映颗粒单元体组成结构的内部夹角的关系,进一步得出应力比与孔隙比... 目前,不同应力路径下孔隙比对于饱和砂土塑性应变的影响还没有完全澄清。为解决该问题,基于砂土变形细观机制的研究成果和对简化细颗粒单元体的受力分析,得到应力比与反映颗粒单元体组成结构的内部夹角的关系,进一步得出应力比与孔隙比的对应关系。对双硬化弹塑性本构模型,将受应力比影响的孔隙比es代替其中的初始孔隙比e0。新模型可合理预测饱和砂土沿不同应力增量方向应力路径的塑性变形,理论预测结果与试验结果相吻合。 展开更多
关键词 应力路径 细观机制 孔隙比 饱和砂土 塑性变形
下载PDF
A method to predict the peak shear strength of rock joints based on machine learning
4
作者 BAN Li-ren ZHU Chun +3 位作者 HOU Yu-hang DU Wei-sheng qi cheng-zhi LU Chun-sheng 《Journal of Mountain Science》 SCIE CSCD 2023年第12期3718-3731,共14页
In geotechnical and tunneling engineering,accurately determining the mechanical properties of jointed rock holds great significance for project safety assessments.Peak shear strength(PSS),being the paramount mechanica... In geotechnical and tunneling engineering,accurately determining the mechanical properties of jointed rock holds great significance for project safety assessments.Peak shear strength(PSS),being the paramount mechanical property of joints,has been a focal point in the research field.There are limitations in the current peak shear strength(PSS)prediction models for jointed rock:(i)the models do not comprehensively consider various influencing factors,and a PSS prediction model covering seven factors has not been established,including the sampling interval of the joints,the surface roughness of the joints,the normal stress,the basic friction angle,the uniaxial tensile strength,the uniaxial compressive strength,and the joint size for coupled joints;(ii)the datasets used to train the models are relatively limited;and(iii)there is a controversy regarding whether compressive or tensile strength should be used as the strength term among the influencing factors.To overcome these limitations,we developed four machine learning models covering these seven influencing factors,three relying on Support Vector Regression(SVR)with different kernel functions(linear,polynomial,and Radial Basis Function(RBF))and one using deep learning(DL).Based on these seven influencing factors,we compiled a dataset comprising the outcomes of 493 published direct shear tests for the training and validation of these four models.We compared the prediction performance of these four machine learning models with Tang’s and Tatone’s models.The prediction errors of Tang’s and Tatone’s models are 21.8%and 17.7%,respectively,while SVR_linear is at 16.6%,SVR_poly is at 14.0%,and SVR_RBF is at 12.1%.DL outperforms the two existing models with only an 8.5%error.Additionally,we performed shear tests on granite joints to validate the predictive capability of the DL-based model.With the DL approach,the results suggest that uniaxial tensile strength is recommended as the material strength term in the PSS model for more reliable outcomes. 展开更多
关键词 Peak shear strength Rock joints Prediction model Machine learning Deep learning
原文传递
岩体动力变形破坏的层次特性(英文) 被引量:1
5
作者 戚承志 王明洋 +1 位作者 陈剑杰 钱七虎 《宁波大学学报(理工版)》 CAS 2012年第1期41-47,共7页
岩体具有复杂的内部结构,内部结构对于岩土的力学性质具有决定性的影响.文章从岩体结构层次的角度研究了岩体的动力变形与破坏过程,在松弛模型的框架内研究了变形破坏的空间尺度与应变率之间的关系.讨论了裂纹传播速度与荷载强度之间的... 岩体具有复杂的内部结构,内部结构对于岩土的力学性质具有决定性的影响.文章从岩体结构层次的角度研究了岩体的动力变形与破坏过程,在松弛模型的框架内研究了变形破坏的空间尺度与应变率之间的关系.讨论了裂纹传播速度与荷载强度之间的关系,研究了岩体变形破坏的层次特性.最后从岩体结构层次角度研究了岩体的破坏准则.研究表明:岩体的动力变形与破坏具有层次特性,这一层次特性依赖于外载的空间与时间特性、岩体的结构层次和岩体变形与破坏过程速度的有限性.时间准则与极限变形准则可以较好地描述岩体的动力破坏. 展开更多
关键词 内部结构层次 岩体 动力变形与破坏 层次特性
下载PDF
基于细观力学脆性岩石剪切特性演化模型研究 被引量:8
6
作者 李晓照 戚承志 +1 位作者 邵珠山 屈小磊 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期1358-1367,共10页
压缩作用下岩石内部细观裂纹扩展导致岩石产生损伤,其对岩石变形、强度等力学特性有着重要影响;然而,岩石内部裂纹扩展与剪切特性(黏聚力、内摩擦角及剪切应力)动态演化关系很少被研究。基于裂纹扩展机制推出的岩石应力-应变本构模型,... 压缩作用下岩石内部细观裂纹扩展导致岩石产生损伤,其对岩石变形、强度等力学特性有着重要影响;然而,岩石内部裂纹扩展与剪切特性(黏聚力、内摩擦角及剪切应力)动态演化关系很少被研究。基于裂纹扩展机制推出的岩石应力-应变本构模型,并结合摩尔-库仑失效准则,推出了在岩石应力-应变关系峰值应力(对应岩石压缩强度)状态时,本构模型细观力学参数与岩石黏聚力、内摩擦角及剪切强度之间的状态关系。然后,引入岩石应力-应变本构关系塑性变形阶段服从摩尔-库仑屈服准则的力学流动规律,进而将已推出的应力-应变关系峰值状态点所满足的细观力学参数与黏聚力、内摩擦角关系,推广到岩石进入塑性变形后,岩石内部裂纹扩展(或应变)与黏聚力、内摩擦角及剪切应力动态演化的理论关系。随着裂纹扩展或应变增加,黏聚力、内摩擦角及剪切应力先增大,达到一个峰值点后减小,该结果与应力-应变本构曲线变化趋势相对应。通过试验结果验证了所提出理论结果的合理性。并讨论了初始裂纹之间摩擦系数对黏聚力、内摩擦角及剪切应力随裂纹扩展或应变演化规律的影响。 展开更多
关键词 岩石力学 细观机制 三轴压缩 剪切特性演化 损伤
原文传递
深部圆形巷道围岩能量的调整机制及平衡关系 被引量:6
7
作者 陈昊祥 王明洋 +1 位作者 戚承志 李杰 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期1849-1857,共9页
巷道开挖过程中,能量的调整与再平衡会深刻地影响围岩的力学行为,理解围岩中能量的变化规律有助于工程灾变的防控及支护方案的优化。从应力状态与变形协调角度出发,分析了深部圆形巷道围岩的变形破坏模式,研究了准静态、弹塑性卸载条件... 巷道开挖过程中,能量的调整与再平衡会深刻地影响围岩的力学行为,理解围岩中能量的变化规律有助于工程灾变的防控及支护方案的优化。从应力状态与变形协调角度出发,分析了深部圆形巷道围岩的变形破坏模式,研究了准静态、弹塑性卸载条件下围岩中能量的调整机制以及传递、转换规律。在数学上严格证明了围岩内部能量的平衡关系,并详细分析了各组份能量的物理意义。结果表明:能量由外部围岩输入并以径向压力做功的形式向内部围岩传递,此时输入的能量部分以弹性应变能形式储存于围岩内,部分通过塑性变形耗散,剩余部分则通过围岩压力做功的形式释放并用于抵抗支护压力(无支护时,此部分能量将转化为围岩动能),此过程严格满足能量守恒定律。 展开更多
关键词 深部围岩 准静态卸载 弹塑性 能量调整与平衡
原文传递
夹层非均匀分布的块系岩体摆型波传播规律 被引量:7
8
作者 姜宽 戚承志 +3 位作者 朱柄宇 班力壬 卢真辉 李太行 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第33期358-365,共8页
岩体是具有离散性、非均匀性特征的复杂地质体,在这种离散性、非均匀性岩体中会出现摆型波现象,极易引发深部岩体工程灾害。针对岩体的离散性、非均匀性特征,基于岩体等级块系构造理论,研究夹层物理性质非均匀分布对块系岩体摆型波传播... 岩体是具有离散性、非均匀性特征的复杂地质体,在这种离散性、非均匀性岩体中会出现摆型波现象,极易引发深部岩体工程灾害。针对岩体的离散性、非均匀性特征,基于岩体等级块系构造理论,研究夹层物理性质非均匀分布对块系岩体摆型波传播规律的影响,分析同一区域夹层黏弹性特性变化对不同区域块体动力响应的影响,以及不同区域夹层黏弹性特性变化对同一块体动力响应的影响。研究发现:当局部软弱夹层弹性系数减小时,与该部分相连接的块体的动力响应受影响较大,出现加速度峰值增大的现象;局部软弱夹层黏弹性特性变化时,对该部位前后位置的块体动力响应的影响是不同的;夹层弹性或黏性发生变化的位置对摆型波传播具有重要影响,黏弹性变化位置越靠前,对块系岩体动力响应的影响越强烈。根据以上分析结果提出对深部岩体工程有指导作用的建议,也为进一步研究离散、非均匀的复杂深部岩体动力现象提供参考。 展开更多
关键词 块系岩体 摆型波 非均匀性 动力响应 黏弹性性质
下载PDF
地下综合管廊燃气泄漏数值模拟研究 被引量:20
9
作者 王玉琪 戚承志 +1 位作者 屈小磊 陈小奔 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2018年第10期1348-1353,共6页
基于规范对管廊独立舱的要求,利用Fluent软件分析综合管廊内燃气泄漏扩散,研究泄漏孔径、通风条件及泄漏速度对燃气扩散的影响。结果表明:燃气在泄漏时会出现浓度分层分布现象;无通风时,舱内燃气呈对称分布,大部分区间内燃气扩散距离与... 基于规范对管廊独立舱的要求,利用Fluent软件分析综合管廊内燃气泄漏扩散,研究泄漏孔径、通风条件及泄漏速度对燃气扩散的影响。结果表明:燃气在泄漏时会出现浓度分层分布现象;无通风时,舱内燃气呈对称分布,大部分区间内燃气扩散距离与时间呈正相关关系;有通风时,受空气中涡流移动的影响,扩散明显偏移,舱室左侧顶部空间燃气质量分数几乎为0,而右侧则趋于定值,且其甲烷质量分数与泄漏时间满足Boltzmann函数关系;燃气泄漏距离和浓度随泄漏孔径、泄漏速度的增大而增大。 展开更多
关键词 综合管廊 燃气泄漏 泄漏扩散 数值模拟
下载PDF
综合管廊坡度对燃气泄漏扩散影响研究 被引量:4
10
作者 李惊涛 戚承志 +2 位作者 陈昊祥 王皓楠 靳天伟 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2021年第1期42-46,共5页
利用Fluent软件研究纵向坡度为0°、5°、10°、15°和不同通风方向情况下,燃气舱内发生小孔泄漏从正常通风到报警器响应切换事故通风的过程。结果表明:燃气泄漏扩散方向与坡度和通风方向有关,事故通风后扩散方向与通... 利用Fluent软件研究纵向坡度为0°、5°、10°、15°和不同通风方向情况下,燃气舱内发生小孔泄漏从正常通风到报警器响应切换事故通风的过程。结果表明:燃气泄漏扩散方向与坡度和通风方向有关,事故通风后扩散方向与通风方向相同,距离泄漏口30 m以上扩散速度与坡度呈正相关。通风方向相同,坡度越大报警器响应时间越短。各坡度下根据首先响应两个报警器的响应时间均可初步判断泄漏源位置。对于甲烷报警器的布置,建议坡度增大时可以适当降低该侧壁报警器的布置高度。 展开更多
关键词 综合管廊 泄漏扩散 纵向坡度 报警时间 数值模拟
下载PDF
不同加载应力路径下饱和砂土力学特性试验研究 被引量:5
11
作者 卢真辉 戚承志 +2 位作者 靳天伟 姜宽 崔英洁 《科学技术与工程》 北大核心 2019年第34期294-301,共8页
通过全球数字系统(global digital system,GDS)动三轴测试系统,对砂土进行了常规三轴压缩试验和偏压固结下的等p(平均应力)、等σ3(围压)、等σ1(围压)等不同应力路径的试验。通过对所有的实验结果进行了对比分析,研究了砂土材料在不同... 通过全球数字系统(global digital system,GDS)动三轴测试系统,对砂土进行了常规三轴压缩试验和偏压固结下的等p(平均应力)、等σ3(围压)、等σ1(围压)等不同应力路径的试验。通过对所有的实验结果进行了对比分析,研究了砂土材料在不同应力路径下的应力-应变、变形特性、强度特性。试验研究结果表明,等压应力路径试验中试样都是先体积收缩随后出现体积膨胀现象,这与高围压下砂土的剪胀性变化情况不一样;偏压固结试验中,整个加载阶段前期表现为应变硬化,但是后期的软化现象不是很明显,这与等压固结试验应变硬化-软化现象略有不同。虽然常规三轴和偏压固结下的σ3等试验采用的是两种不同的固结方式,但是达到的峰值强度基本上是一样的,说明固结方式对于试样的强度没有太大的影响。偏压固结试验中,不同的应力路径达到峰值强度时所对应的轴向应变是不同的,而且峰值强度也不一样,说明不同的应力路径会对砂土的强度造成影响,同时也说明了砂土力学特性对于应力路径的依赖性。 展开更多
关键词 砂土材料 应力路径 变形特性 剪胀性 固结方式
下载PDF
裂纹面动摩擦作用对脆性材料动力破坏的影响 被引量:1
12
作者 夏晨 戚承志 +1 位作者 利学 周卓群 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2022年第12期50-59,共10页
基于岩石类材料的I型裂纹模型,提出了一种考虑裂纹密度、裂纹相互作用以及裂纹面动摩擦作用的脆性材料动力模型。以正方形阵列分布的裂纹为例,定量分析了不同裂纹密度及不同摩擦行为对试件的裂纹扩展过程、试件受力和破坏的影响。数值... 基于岩石类材料的I型裂纹模型,提出了一种考虑裂纹密度、裂纹相互作用以及裂纹面动摩擦作用的脆性材料动力模型。以正方形阵列分布的裂纹为例,定量分析了不同裂纹密度及不同摩擦行为对试件的裂纹扩展过程、试件受力和破坏的影响。数值计算结果表明:随着裂纹密度增大,裂纹间的相互作用增强,试件破坏时的加载应力降低,惯性效应引起试件轴向附加应力增大。裂纹面的滑动会降低裂纹面的动摩擦系数,促进裂纹发展,并降低试件的强度。相对于常数摩擦系数,考虑速度及状态依赖型摩擦模型对裂纹面的滑动过程更为合理。动强度因子对比结果显示出试件明显的应变率效应和尺寸效应。 展开更多
关键词 翼型裂纹模型 裂纹相互作用 裂纹密度 动摩擦 动强度因子
下载PDF
深海能源土抗剪强度的理论研究
13
作者 于航 戚承志 +2 位作者 朱守东 赵发 王晓娇 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2022年第5期119-124,131,共7页
水合物的存在和分解对能源土的抗剪强度有双面影响。为了研究水合物对于海洋土抗剪强度的影响,考虑到水合物的存在增大了土颗粒之间的接触面积,引入胶结面积比的概念,采用理论推导的方法,修正了考虑水合物影响的有效应力表达式,并提出... 水合物的存在和分解对能源土的抗剪强度有双面影响。为了研究水合物对于海洋土抗剪强度的影响,考虑到水合物的存在增大了土颗粒之间的接触面积,引入胶结面积比的概念,采用理论推导的方法,修正了考虑水合物影响的有效应力表达式,并提出能够同时考虑水合物种类以及赋存模式的黏聚力表达式。根据摩尔-库伦准则,得到抗剪强度随着水合物饱和度变化的关系式。此外,考虑甲烷气体的溶解,修正了水合物分解后的孔隙压力表达式。最后,借助于沉积物三轴剪切试验和水合物分解的数值模拟结果来验证公式的合理性。结果表明:所提公式能较好地反映水合物含量、水合物赋存状态、高水压对强度的影响;同时修正孔压模型有助于更好地分析海底斜坡稳定。 展开更多
关键词 深海能源土 水合物 有效应力 黏聚力 抗剪强度 超孔隙压力
下载PDF
块系岩体摆型波能量转化和耗散规律
14
作者 朱守东 戚承志 +3 位作者 姜宽 于航 赵发 王晓娇 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第27期11760-11767,共8页
摆型波现象发生在块系岩体之中,其特性迥异于连续介质中的弹性波。摆型波携带大的能量,易引发冲击地压等各种工程地质灾害。基于一维块系岩体中摆型波传播动力模型,利用中心差分法,求解块体系统在不同刚度、黏度及块体尺度情况下摆型波... 摆型波现象发生在块系岩体之中,其特性迥异于连续介质中的弹性波。摆型波携带大的能量,易引发冲击地压等各种工程地质灾害。基于一维块系岩体中摆型波传播动力模型,利用中心差分法,求解块体系统在不同刚度、黏度及块体尺度情况下摆型波的能量值,分析上述因素变化对能量转化和耗散的影响。研究表明:随着刚度系数的增大,每个块体弹性势能的最大值也增大,系统动能和弹性势能的衰减周期减小;黏性系数越大,每个块体弹性势能最大值越小,每个衰减周期内的能量峰值显著降低,能量衰减速度变快;随着块体尺度的减小,系统动能和弹性势能的衰减周期变大,衰减周期的能量峰值显著降低,系统总能量在前期的衰减速度变快。受到固定端的影响,靠近固定端的块体的最大动能和最大弹性势能会有所增加,且最大弹性势能增加的幅度远大于动能增加的幅度。研究结果对预防工程灾害、保障工程安全具有重要意义。 展开更多
关键词 块系岩体 摆型波 中心差分法 动能 弹性势能 能量耗散
下载PDF
上一页 1 下一页 到第
使用帮助 返回顶部