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U75V钢轨钢耦合损伤循环塑性本构模型研究
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作者 张金 刘宇轩 +1 位作者 李建 阚前华 《四川轻化工大学学报(自然科学版)》 CAS 2024年第2期31-38,共8页
针对我国重载铁路和地铁用钢在实际服役过程中的全寿命棘轮行为,开展U75V钢轨钢耦合损伤循环塑性本构模型研究。首先通过不同平均应力和不同应力幅值的循环实验,研究U75V钢轨钢在室温下的全寿命棘轮行为;然后基于损伤力学和循环塑性框架... 针对我国重载铁路和地铁用钢在实际服役过程中的全寿命棘轮行为,开展U75V钢轨钢耦合损伤循环塑性本构模型研究。首先通过不同平均应力和不同应力幅值的循环实验,研究U75V钢轨钢在室温下的全寿命棘轮行为;然后基于损伤力学和循环塑性框架,采用损伤修正的Chaboche随动硬化模型,引入指数型损伤演化律,建立耦合损伤的循环塑性本构模型;最后针对材料的失效模式,建立基于损伤临界值的疲劳失效判据,预测失效寿命。研究结果表明,模拟循环稳定时的棘轮应变率误差小于22.0%,失效时的棘轮应变误差小于38.0%;预测U75V钢轨钢的低周疲劳寿命均在1.5倍误差带内。总的来说,该耦合损伤循环塑性本构模型能描述U75V钢轨钢在非对称单轴应力循环下的全寿命棘轮行为。 展开更多
关键词 U75V钢轨钢 棘轮行为 低周疲劳 本构模型 耦合损伤
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基于Morris法滑动磨损与接触疲劳耦合损伤寿命分析
2
作者 闫玉涛 姜程 高连琪 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期964-971,共8页
针对线接触滑动磨损与接触疲劳耦合损伤荷载摩擦副系统,结合改进Archard磨损模型、临界平面法和虚拟裂纹扩展法,建立了一种滑动磨损与接触疲劳耦合损伤分析模型.基于Morris灵敏度分析方法,提出了耦合损伤接触疲劳灵敏度贡献比,建立了一... 针对线接触滑动磨损与接触疲劳耦合损伤荷载摩擦副系统,结合改进Archard磨损模型、临界平面法和虚拟裂纹扩展法,建立了一种滑动磨损与接触疲劳耦合损伤分析模型.基于Morris灵敏度分析方法,提出了耦合损伤接触疲劳灵敏度贡献比,建立了一种基于灵敏度贡献比滑动磨损与接触疲劳耦合损伤寿命预测方法.结果表明:耦合损伤寿命明显小于单一损伤寿命;接触压力、接触宽度和曲率半径对耦合灵敏度具有显著影响,接触疲劳损伤贡献比与显著影响参数基本呈线性关系;耦合损伤寿命预测结果与计算结果基本一致,验证了耦合寿命预测模型的可用性. 展开更多
关键词 耦合损伤 滑动磨损 接触疲劳 灵敏度 预测方法
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新的蠕变-疲劳耦合损伤下活塞热-机疲劳寿命预测方法
3
作者 何联格 周蓝 +2 位作者 苏建强 张斌 石文军 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期554-560,共7页
建立了一种新的蠕变-疲劳非线性耦合损伤下铸铝合金材料热-机疲劳寿命预测模型,开展了铸铝合金材料力学性能与蠕变-疲劳试验测试,对寿命预测模型进行了验证.其次,对比活塞热-机耦合有限元计算结果与温度场测试结果,对有限元模型进行了验... 建立了一种新的蠕变-疲劳非线性耦合损伤下铸铝合金材料热-机疲劳寿命预测模型,开展了铸铝合金材料力学性能与蠕变-疲劳试验测试,对寿命预测模型进行了验证.其次,对比活塞热-机耦合有限元计算结果与温度场测试结果,对有限元模型进行了验证.最后,用新的热-机疲劳寿命预测模型对活塞的热-机疲劳寿命进行了预测.结果表明:新的蠕变-疲劳寿命预测模型预测结果均位于2倍误差带内,该模型具备良好的寿命预测能力;活塞热-机蠕变-疲劳耦合损伤中蠕变损伤占比较大,约为53.9%;活塞热-机蠕变-疲劳耦合损伤关键区域位于活塞销座与加强肋连接处,活塞在热-机载荷耦合作用下的热-机疲劳循环寿命为4 290,满足可靠性要求. 展开更多
关键词 活塞 铸铝合金 蠕变-疲劳 耦合损伤 寿命预测
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时间硬化蠕变本构方程耦合损伤的应用研究 被引量:15
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作者 石多奇 杨晓光 《航空动力学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期12-16,共5页
使用时间硬化的蠕变方程,考虑各向同性蠕变损伤,采用应变等效原理,推导出时间硬化形式的多轴蠕变损伤方程,经过一维简化,提出了通过单轴蠕变实验确定材料参数的方法,并用来确定镍基高温合金Udimet720Li在两个不同温度下的蠕变和损伤参... 使用时间硬化的蠕变方程,考虑各向同性蠕变损伤,采用应变等效原理,推导出时间硬化形式的多轴蠕变损伤方程,经过一维简化,提出了通过单轴蠕变实验确定材料参数的方法,并用来确定镍基高温合金Udimet720Li在两个不同温度下的蠕变和损伤参数。通过有限元计算并与实验数据进行了对比,验证了耦合损伤的多轴蠕变方程以及材料参数确定方法应用于实际的可行性。 展开更多
关键词 航空发动机 蠕变变形 持久断裂寿命 时间硬化 蠕变损伤 耦合损伤
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考虑耦合损伤的燃气轮机叶片材料高低周复合疲劳寿命研究 被引量:4
5
作者 李洪松 刘永葆 +1 位作者 贺星 殷望添 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期1-7,共7页
燃气轮机叶片在实际工作过程中,受到高低周载荷共同作用而易发生疲劳失效。针对高低周复合疲劳损伤演化和寿命预测比较复杂这一问题,考虑高低周载荷叠加形成的耦合损伤,建立了一种新的高低周复合疲劳寿命预测模型,在此基础之上,引入弱... 燃气轮机叶片在实际工作过程中,受到高低周载荷共同作用而易发生疲劳失效。针对高低周复合疲劳损伤演化和寿命预测比较复杂这一问题,考虑高低周载荷叠加形成的耦合损伤,建立了一种新的高低周复合疲劳寿命预测模型,在此基础之上,引入弱化函数描述某些低幅高周载荷对复合损伤的弱化作用,建立了具有低载强化寿命效应的高低周复合疲劳寿命预测模型。通过试验数据的验证分析并和Miner模型、Zhu模型的预测结果进行对比,建立的高低周复合疲劳寿命预测新模型的适用性和准确性较高,为叶片完整性设计、损伤分析和寿命预测奠定基础。 展开更多
关键词 燃气轮机 叶片 高低周复合载荷 耦合损伤 低载强化 疲劳寿命
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多节理岩体的非线性耦合损伤本构模型 被引量:7
6
作者 胡亚元 王超 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第S01期52-60,共9页
为了研究节理和完整岩块各自属性及其相互作用对岩体本构特性产生的影响,考虑了节理和完整岩块力学参数在受荷过程中的动态变化,定量地分析了节理变形对完整岩块的耦合损伤作用,并采用整合节理和完整岩块本构方程的方法,建立了多节理岩... 为了研究节理和完整岩块各自属性及其相互作用对岩体本构特性产生的影响,考虑了节理和完整岩块力学参数在受荷过程中的动态变化,定量地分析了节理变形对完整岩块的耦合损伤作用,并采用整合节理和完整岩块本构方程的方法,建立了多节理岩体的非线性本构模型。首先由单一节理试验成果推导出节理的法向闭合、剪切和剪胀3类刚度表达式,组合成节理刚度矩阵,建立了参数随节理变形和节理应力变化的动态节理本构模型;其次,在原有损伤模型的基础上,引入耦合损伤因子以考虑节理变形对完整岩块的弱化作用,还引入随主应变变化的完整岩块动态泊松比,建立新的完整岩块损伤本构模型;再次,根据节理与完整岩块的空间分布,通过整合节理与完整岩块本构模型,获得多节理岩体的非线性耦合损伤本构模型;最后,利用Fortran编制模型程序进行数值计算模拟,分析耦合损伤因子、完整岩块动态泊松比和动态节理刚度对岩体强度与变形的影响。结果表明:节理耦合损伤因子对完整岩块产生附加损伤而导致其强度降低,能较准确地预测试验反映的岩体峰值强度-节理面倾角变化曲线,并且削弱了岩体破坏时的抗变形能力;考虑完整岩块动态泊松比的影响能反映岩体剪胀扩容现象;与将节理视为线弹性体相比,考虑节理刚度的动态变化可以反映岩体应力应变非线性特性。 展开更多
关键词 动态变化 非线性 耦合损伤因子 本构模型 数值模拟
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含耦合损伤的直齿轮传动系统振动特性分析 被引量:2
7
作者 李习科 汪建 +1 位作者 陈涛 张俊 《机械传动》 北大核心 2019年第11期95-101,共7页
裂纹-磨损耦合损伤作为常见的齿轮失效形式,会显著改变齿轮传动系统的振动特性。为探明这一耦合损伤对传动系统振动特性的影响,建立计入裂纹与磨损效应的直齿轮传动系统动力学模型,并对其进行振动分析。首先,采用集中参数法建立直齿轮... 裂纹-磨损耦合损伤作为常见的齿轮失效形式,会显著改变齿轮传动系统的振动特性。为探明这一耦合损伤对传动系统振动特性的影响,建立计入裂纹与磨损效应的直齿轮传动系统动力学模型,并对其进行振动分析。首先,采用集中参数法建立直齿轮传动系统的非线性动力学模型,基于势能法分析齿根裂纹对齿轮副啮合刚度的影响;通过磨损仿真计算了齿轮副的综合磨损量,并将其引入到传动系统的位移激励。最后,采用龙格-库塔法求解传动系统的稳态动力学响应,分析裂纹-磨损耦合损伤模式下直齿轮系统的振动特性。结果表明,裂纹-磨损耦合损伤会诱发系统振动的幅值调制和频率调制,产生比单一损伤更为明显的啮合冲击。 展开更多
关键词 齿根裂纹 齿面磨损 耦合损伤 振动特性
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基于连续损伤力学的楔横轧芯部损伤建模及预测
8
作者 彭文飞 张成 +2 位作者 林龙飞 黄明辉 余丰 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期711-720,751,共11页
楔横轧因存在芯部损伤累积行为而容易形成芯部疏松缺陷,准确预测芯部损伤形成条件对楔横轧轴类件高性能制造具有重要意义。开展了不同条件下的热拉伸试验,得到了影响材料损伤的主要因素;基于连续损伤力学,提出了耦合温度、应变速率和应... 楔横轧因存在芯部损伤累积行为而容易形成芯部疏松缺陷,准确预测芯部损伤形成条件对楔横轧轴类件高性能制造具有重要意义。开展了不同条件下的热拉伸试验,得到了影响材料损伤的主要因素;基于连续损伤力学,提出了耦合温度、应变速率和应力三轴度的损伤本构模型;开展了不同断面收缩率的楔横轧试验,标定了损伤本构模型的材料断裂阈值,并验证了损伤模型的预测精度;利用该模型预测了断面收缩率、展宽角、成形角对芯部损伤的影响规律,为参数选择提供参考。研究结果表明:温度、应变速率及应力三轴度都显著影响材料损伤行为,所建立的耦合损伤本构模型能较好地预测楔横轧芯部的损伤演化过程;楔横轧芯部损伤与成形角成反比,与展宽角和断面收缩率成正比,各参数影响程度由小到大依次为断面收缩率、展宽角、成形角。 展开更多
关键词 楔横轧 耦合损伤模型 芯部损伤 数值模拟
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AAR与锈蚀对钢筋-混凝土黏结性能的耦合劣化试验研究
9
作者 李鹏飞 张媛 +2 位作者 王凯 弓扶元 汪承志 《水利水电快报》 2024年第2期80-87,共8页
为研究碱骨料反应(Alkali-Aggregate Reaction,AAR)和锈蚀对钢筋-混凝土黏结性能影响的损伤机理,试验制备了一系列不同钢筋直径的混凝土拉拔试件,通过测量混凝土的膨胀量、钢筋锈蚀质量损失以及相应的拉拔试验,评估不同程度损伤对黏结... 为研究碱骨料反应(Alkali-Aggregate Reaction,AAR)和锈蚀对钢筋-混凝土黏结性能影响的损伤机理,试验制备了一系列不同钢筋直径的混凝土拉拔试件,通过测量混凝土的膨胀量、钢筋锈蚀质量损失以及相应的拉拔试验,评估不同程度损伤对黏结性能的影响。得到了耦合损伤下碱骨料膨胀和钢筋锈蚀对黏结性能影响的量化结果,并阐明了黏结性能的劣化规律。结果表明:短期耦合损伤下,AAR凝胶和锈蚀产物填充混凝土孔隙以提高黏结强度;随着损伤程度加剧,反应产物膨胀应力释放,黏结强度开始下降。长期耦合损伤作用会严重劣化混凝土性能,造成混凝土黏结性能严重劣化。研究结果可为钢筋混凝土工程设计与维护提供参考。 展开更多
关键词 碱骨料膨胀 钢筋锈蚀 钢筋混凝土结构 耦合损伤 黏结性能
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侵蚀损伤与高温耦合作用下改性煤矸石混凝土的损伤劣化规律
10
作者 温永钦 王禄彤 +2 位作者 姜婷婷 卢金山 李嘉 《新型建筑材料》 2023年第11期47-52,共6页
分别研究冻融侵蚀损伤及硫酸盐侵蚀损伤的改性煤矸石混凝土在200、400、600、800℃高温前后的损伤劣化规律,并从质量损失率、劈裂抗拉强度损失率及抗压强度损失率方面进行探讨分析。结果表明:钢纤维和矿物掺合料的加入显著提高了煤矸石... 分别研究冻融侵蚀损伤及硫酸盐侵蚀损伤的改性煤矸石混凝土在200、400、600、800℃高温前后的损伤劣化规律,并从质量损失率、劈裂抗拉强度损失率及抗压强度损失率方面进行探讨分析。结果表明:钢纤维和矿物掺合料的加入显著提高了煤矸石混凝土在侵蚀损伤-高温耦合作用后的力学性能,其中粉煤灰-矿粉-钢纤维三者复合作用效果最优。建立了以抗压强度损失率为损伤变量的侵蚀损伤-高温耦合劣化模型,可以较好地表征冻融侵蚀-高温耦合及硫酸盐侵蚀-高温耦合下的改性煤矸石混凝土的损伤劣化规律。 展开更多
关键词 侵蚀损伤-高温耦合 钢纤维 矿物掺合料 改性煤矸石混凝土 演化模型
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渗流损伤耦合作用下深埋圆形隧道的弹塑性解
11
作者 王刚 管辉 +5 位作者 王鹏举 袁文鹏 张书博 贺鹏 陈慧源 刘廷方 《河南理工大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2023年第6期173-181,共9页
为了研究深埋圆形隧道在考虑渗流损伤耦合作用下的弹塑性解,选择Drucker-Prager屈服准则,基于Biot有效应力原理推导具有衬砌支护的深埋圆形隧洞在施工阶段和运行阶段下的弹塑性解,得到塑性半径和衬砌围岩应力的公式,分析不同因素对塑性... 为了研究深埋圆形隧道在考虑渗流损伤耦合作用下的弹塑性解,选择Drucker-Prager屈服准则,基于Biot有效应力原理推导具有衬砌支护的深埋圆形隧洞在施工阶段和运行阶段下的弹塑性解,得到塑性半径和衬砌围岩应力的公式,分析不同因素对塑性半径和衬砌围岩应力的影响。结果表明:在施工阶段,围岩损伤对塑性区的扩展起到促进作用,同时塑性半径与渗流力呈现正相关趋势,环向应力在衬砌与围岩交界处出现突变并最终趋于地应力;在运行阶段,塑性半径与损伤因子呈线性增加关系,与渗流力呈负相关趋势;随着内压力的进一步增加,对塑性半径的影响分为5个阶段,即低内压力阶段、中低内压力阶段、第一高内压力阶段、第二高内压力阶段、高内压力阶段等。研究结果可为深埋圆形隧道工程建设提供指导和帮助。 展开更多
关键词 圆形隧道 Drucker-Prager屈服准则 渗流损伤耦合 衬砌支护 弹塑性解
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石灰岩损伤演化的断裂力学模型及耦合方程 被引量:10
12
作者 王建秀 朱合华 +1 位作者 唐益群 杨立中 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第10期1320-1324,共5页
采用断裂力学方法分析裂纹起裂条件 ,建立腐蚀损伤岩体水力 (劈裂 )损伤的演化方程 .水化损伤的演化用矩(碟 )形板模型表示 ,用化学动力学的方法———PWP(Plummer Wigley Parkhurst)方程推导出水化损伤的演化方程 ,在此基础上 ,通过拉... 采用断裂力学方法分析裂纹起裂条件 ,建立腐蚀损伤岩体水力 (劈裂 )损伤的演化方程 .水化损伤的演化用矩(碟 )形板模型表示 ,用化学动力学的方法———PWP(Plummer Wigley Parkhurst)方程推导出水化损伤的演化方程 ,在此基础上 ,通过拉剪状态下水化 -水力耦合损伤演化模型 ,建立了水化 -水力耦合损伤演化方程 。 展开更多
关键词 碳酸岩隧道 裂隙围岩 断裂力学分析 水力损伤演化 耦合损伤演化
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含雷击热-力耦合损伤复合材料层压板拉伸剩余强度预测 被引量:6
13
作者 尹俊杰 李曙林 +2 位作者 姚学玲 常飞 张先航 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期83-90,共8页
为了对含雷击热-力耦合损伤复合材料层压板的剩余强度进行预测,基于连续介质损伤力学法(CDM)和唯象分析法,建立了表征复合材料雷击热-力耦合损伤的刚度矩阵渐进损伤退化模型。基于该模型,通过ABAQUS有限元仿真软件,建立了含雷击热-力耦... 为了对含雷击热-力耦合损伤复合材料层压板的剩余强度进行预测,基于连续介质损伤力学法(CDM)和唯象分析法,建立了表征复合材料雷击热-力耦合损伤的刚度矩阵渐进损伤退化模型。基于该模型,通过ABAQUS有限元仿真软件,建立了含雷击热-力耦合损伤的复合材料层压板结构三维模型。结合UMAT子程序,完成了拉伸载荷下的剩余强度预测。结果表明:通过与试验对比,仿真结果与试验结果取得了良好的一致性。本文所建立模型,能够有效进行含雷击热-力耦合损伤复合材料层压板结构拉伸剩余强度预测。 展开更多
关键词 雷击热-力耦合损伤 复合材料层压板 渐进损伤模型 连续介质损伤力学 唯象分析法 拉伸剩余强度
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高温岩体热流固耦合损伤模型及数值模拟 被引量:1
14
作者 翟诚 孙可明 李凯 《武汉理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期65-69,共5页
高温岩体地热开发过程中存在渗流场、应力场、温度场3场耦合效应。针对目前考虑损伤作用和热对流影响的3场耦合模型、关于热储层特别是人工储留层周围高温岩体的热破裂、温度场的变化和热对流交换规律的研究以及原位试验方面的资料较少... 高温岩体地热开发过程中存在渗流场、应力场、温度场3场耦合效应。针对目前考虑损伤作用和热对流影响的3场耦合模型、关于热储层特别是人工储留层周围高温岩体的热破裂、温度场的变化和热对流交换规律的研究以及原位试验方面的资料较少的现实,建立了高温岩体热流固耦合损伤模型,并将上述模型用于高温岩体地热开发中。通过数值模拟,揭示高温岩体地热开发过程中高温岩体的热破裂机理、温度场、渗流场的变化规律以及人工储留层中热流体的对流规律,所得研究成果对高温岩体地热开发具有理论意义和实用价值。 展开更多
关键词 高温岩体 饱和多孔介质 热流固耦合损伤模型
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基于随机骨料模型的混凝土塑性损伤耦合力学性能研究
15
作者 杨帅东 高月明 +1 位作者 曾涛 陈文昭 《南华大学学报(自然科学版)》 2023年第1期47-52,94,共7页
为了探讨混凝土塑性损伤耦合力学性能,基于随机骨料模型和塑性损伤耦合模型,研究了骨料质量分数和加载速率对混凝土宏观力学性能的影响。通过几何模型及本构模型确定其参数,再利用数值模拟软件进行分析得出结论。研究结果表明:随着荷载... 为了探讨混凝土塑性损伤耦合力学性能,基于随机骨料模型和塑性损伤耦合模型,研究了骨料质量分数和加载速率对混凝土宏观力学性能的影响。通过几何模型及本构模型确定其参数,再利用数值模拟软件进行分析得出结论。研究结果表明:随着荷载增大,裂纹走向趋于复杂,局部裂纹扩展逐渐形成贯穿裂纹最终导致混凝土失效。骨料的存在改变了砂浆受力性能,骨料质量分数的增加提高了砂浆的强度,同时,高骨料质量分数也改变了混凝土的破坏模式。随着加载速率的减小,混凝土强度降低。 展开更多
关键词 塑性损伤耦合 随机骨料模型 数值模拟 破坏模式
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碎软煤层大直径钻孔围岩损伤演化及瓦斯运移规律模拟研究
16
作者 任仲久 《矿业安全与环保》 CAS 北大核心 2024年第1期92-101,共10页
针对碎软突出煤层瓦斯抽采效率低的问题,提出采用大直径钻孔抽采瓦斯以降低煤层瓦斯含量、预防瓦斯突出灾害。以瓦斯吸附运移、煤体变形和损伤的控制方程为基础,建立碎软含瓦斯煤层应力损伤—渗流耦合模型,反映瓦斯与煤层的耦合响应。利... 针对碎软突出煤层瓦斯抽采效率低的问题,提出采用大直径钻孔抽采瓦斯以降低煤层瓦斯含量、预防瓦斯突出灾害。以瓦斯吸附运移、煤体变形和损伤的控制方程为基础,建立碎软含瓦斯煤层应力损伤—渗流耦合模型,反映瓦斯与煤层的耦合响应。利用COMSOL Multiphysics软件模拟研究碎软煤层大直径钻孔围岩损伤演化及瓦斯运移规律,分析钻孔附近损伤区域内瓦斯含量变化及不同钻孔间距的抽采达标情况,对大直径钻孔间距进行优化。研究结果表明:大直径钻孔周围煤体中出现了较大范围的损伤破坏区,其渗透率大幅度增高,使瓦斯能够快速从损伤区域的煤体内运移至抽采钻孔中,为碎软煤层瓦斯高效抽采创造了条件。确定钻孔间距6 m、孔径300 mm的大直径钻孔进行瓦斯预抽,煤层瓦斯含量小于6.2 m^(3)/t,满足抽采达标条件,同时可降低施工费用。 展开更多
关键词 碎软煤层 大直径钻孔 应力损伤—渗流耦合 瓦斯抽采 数值模拟
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基于Hoek-Brown准则的岩体冻融-荷载耦合损伤模型及其算法研究 被引量:6
17
作者 许梦飞 姜谙男 +1 位作者 张勇 申发义 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第3期702-717,共16页
针对北方寒区岩体在冻融循环和外荷载作用下产生的耦合损伤问题,基于广义Hoek-Brown准则及连续损伤力学理论,引入冻融-荷载耦合损伤因子,建立了可以表征耦合损伤对岩体强度参数mb、s和弹性模量E产生弱化效应的弹塑性损伤模型;为解决模... 针对北方寒区岩体在冻融循环和外荷载作用下产生的耦合损伤问题,基于广义Hoek-Brown准则及连续损伤力学理论,引入冻融-荷载耦合损伤因子,建立了可以表征耦合损伤对岩体强度参数mb、s和弹性模量E产生弱化效应的弹塑性损伤模型;为解决模型在数值实施过程中的奇异点问题,推导了其在主应力空间中的隐式返回映射算法,包括弹性预测、塑性修正和损伤修正30个计算步骤;通过ABAQUS软件的用户子程序接口Umat,实现了模型的有限元求解过程,并利用室内冻融循环试验对模型进行了验证.最后将模型应用于吉林某边坡工程当中,计算了不同冻融次数下边坡安全系数的变化规律.研究结果表明:所建模型能够较好地描述冻融循环与塑性损伤对材料强度和刚度的弱化效应,所编程序能够用于寒区岩土工程安全性评价,对施工设计起到指导作用. 展开更多
关键词 冻融循环 耦合损伤模型 广义Hoek-Brown准则 连续损伤理论 应力回映算法 弱化效应 寒区工程
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基于耦合损伤的镍基单晶高温合金DD6同相热机械疲劳寿命预测 被引量:2
18
作者 张斌 王荣桥 +3 位作者 胡殿印 蒋康河 毛建兴 荆甫雷 《稀有金属材料与工程》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期3889-3894,共6页
在应力控制的同相热机械疲劳试验基础上,研究了DD6高温合金同相热机械疲劳损伤机理。基于连续介质损伤力学,建立了反映蠕变损伤和疲劳损伤耦合作用的寿命预测模型,并利用纯蠕变、疲劳的试验数据获取了模型中的损伤参数。开展了带保载时... 在应力控制的同相热机械疲劳试验基础上,研究了DD6高温合金同相热机械疲劳损伤机理。基于连续介质损伤力学,建立了反映蠕变损伤和疲劳损伤耦合作用的寿命预测模型,并利用纯蠕变、疲劳的试验数据获取了模型中的损伤参数。开展了带保载时间的DD6高温合金同相热机械疲劳试验,试验寿命在基于耦合损伤的预测寿命的2.3倍分散带内,这表明本研究建立的基于耦合损伤的寿命预测模型能够较为准确地预测DD6高温合金同相热机械疲劳寿命,可以为工程应用中DD6高温合金结构的寿命预测提供基础。 展开更多
关键词 耦合损伤 镍基单晶高温合金 同相热机械疲劳 寿命预测
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岩盐弹塑性损伤耦合模型研究 被引量:15
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作者 房敬年 周辉 +2 位作者 胡大伟 邵建富 梁玉雷 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期363-368,374,共7页
岩盐力学模型是进行能源岩盐储存工程稳定性分析的基础,而损伤和塑性机制并存且相互耦合是岩盐力学行为的基本特点。采用云应岩盐,进行了多组围压条件下的三轴压缩试验,分析了不同围压下岩盐的变形特征。在试验分析的基础上,提出了一种... 岩盐力学模型是进行能源岩盐储存工程稳定性分析的基础,而损伤和塑性机制并存且相互耦合是岩盐力学行为的基本特点。采用云应岩盐,进行了多组围压条件下的三轴压缩试验,分析了不同围压下岩盐的变形特征。在试验分析的基础上,提出了一种能够描述岩盐特性的弹塑性损伤耦合的模型,该模型描述了岩盐损伤的演化和塑性变形的耦合关系,并引入了一种非关联的塑性流动法则来描述岩盐从塑性体积压缩到膨胀的转化。采用该模型对在三轴压缩下的岩盐应力-应变关系进行了模拟分析,并与试验数据进行了对比,结果表明该模型能够较好地描述岩盐的主要力学和变形特性。 展开更多
关键词 岩盐 力学模型 弹塑性损伤耦合
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基于电热耦合效应的CFRP复合材料雷电损伤与防护研究 被引量:2
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作者 尹凤琳 孙颖力 +1 位作者 杜鸣心 魏兴 《强度与环境》 CSCD 2022年第5期68-74,共7页
碳纤维增强复合材料(carbon fiber reinforced composite, CFRP)是航空航天领域及地面装备典型部件中常用的结构材料,直接雷击引发的电热耦合效应将产生较为严重的烧蚀损伤甚至破坏重要装备。表面敷设金属网是常见的复合材料雷击防护手... 碳纤维增强复合材料(carbon fiber reinforced composite, CFRP)是航空航天领域及地面装备典型部件中常用的结构材料,直接雷击引发的电热耦合效应将产生较为严重的烧蚀损伤甚至破坏重要装备。表面敷设金属网是常见的复合材料雷击防护手段。本文将金属网/CFRP模型等效为各向异性结构,以烧蚀面积和深度作为损伤评估准则,开展电热耦合效应下CFRP裸板及进行表面敷设金属网防护后的雷击损伤仿真分析并开展试验验证,仿真结果与试验结果高度吻合。结果表明:金属网的烧蚀损伤与其流通的电流密度及其热效应累积有关,影响金属网/复合材料烧蚀面积与深度的因素包括通流能力与铺设方法;采用克重较大即通流能力较强的金属网和长边接地的敷设方式能够对CFRP复合材料进行较好的防护。本文所用仿真方法及结论可以为复合材料雷击防护设计与产品开发提供支撑,并为后续地面装备典型结构直接雷击防护提供设计思路。 展开更多
关键词 CRFP 雷击防护设计 电热耦合损伤
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