导读:本文包含了西原模型论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:模型,泥岩,塑性,拉普拉斯,导数,黏土,载荷。
西原模型论文文献综述
田小朋,李东林,张伯虎,马瑞元[1](2018)在《基于西原模型改进的一种泥岩蠕变模型》一文中研究指出在砂泥岩互存的油气储层,两种岩石受长期油气注采生产中的差异化蠕变影响会产生不同的位移,导致采油井筒发生剪切破坏.泥岩在含水时变形较大,对注采安全影响较大,因此研究含水情况下的泥岩蠕变性能显得十分重要.本研究以典型西原蠕变模型为基础,添加含水元件,建立与含水量相关的泥岩蠕变模型,同时选取实际油田中一井网为研究对象,建立注采数值模型,通过控制注采比来调节地层中的含水量,验证了改进泥岩蠕变模型的正确性与合理性.研究成果能更好地指导注采过程中泥岩蠕变变形的计算,从而对井筒套损剪切破坏进行预测与控制.(本文来源于《成都大学学报(自然科学版)》期刊2018年04期)
夏才初,刘宇鹏,吴福宝,徐晨,邓云纲[2](2019)在《基于西原模型的圆形隧道黏弹-黏塑性解析解》一文中研究指出基于西原模型,假设黏塑性体的偏应变张量的一阶导数与瞬态偏应力张量和稳态偏应力张量之差成正比,得到围岩黏塑性区的本构方程。采用拉普拉斯变换与逆变换,推导了圆形隧道黏弹-黏塑性解析解。当t?0时,该解退化成线弹性本构模型的解答;当t??时,该解退化成理想弹塑性本构模型的解答。通过工程实例,分析了围岩位移场、应力场和黏塑性区半径随时间的变化规律。当支护力保持不变时,围岩不同位置位移、围岩黏塑性区半径将随时间增长而持续增大并趋于稳定;围岩黏弹-黏塑性特征对径向应力和黏弹性区切向应力影响较小,对黏塑性区切向应力影响较大,越靠近洞壁处,切向应力随时间变化越剧烈。此外,不同支护力作用下洞壁处的切向应力在支护初期均较大,因此应采用及时支护的策略;考虑到围岩黏弹-黏塑性特征对支护力的影响,建议采取让压支护技术以保证围岩和衬砌的稳定性。(本文来源于《岩土力学》期刊2019年05期)
王珣,刘勇,李刚,伏坤,袁焦[3](2018)在《基于西原模型的蠕变型滑坡预警判据及滑坡智能监测预警系统研究》一文中研究指出针对滑坡临滑预报难点问题,以建立滑坡的监测预警系统为目标,依据原有T-t模型的固定临滑判据,以西原模型为基础通过理论推导出蠕变型滑坡等速应变速率和临滑切线角的关系式,建立了通过滑坡均速阶段速率确定临滑切线角的动态评估方法,继而通过对20个典型蠕变破坏与23个未破坏滑坡监测数据验证了该方法的可靠性。在此评估方法的基础上结合当今流行的无线传感器网络、云平台技术研发了一套基于无线组网技术的滑坡智能监测预警系统。结果表明,该滑坡监测预警系统具有滑坡自动评估、无线组网、自适应Kalman滤波、变频采样控制、数据掉线重传、虚拟化存储、叁维地理信息展示等技术特点。目前该系统已在川黔铁路裁缝岩滑坡取得应用,为铁路运营提供准确、可靠的监测预警信息。(本文来源于《水利水电技术》期刊2018年08期)
刘晓燕,刘路路,闫坤伐[4](2017)在《冻结褐色泥岩非线性加速蠕变西原模型优化》一文中研究指出为研究冻结褐色泥岩加速蠕变特性,以陕西某煤矿主井井筒褐色泥岩为研究对象,基于不同的轴压水平,采用WDT-100冻土试验机分别在-5,-10,-15℃的负温条件下进行了单轴等载荷蠕变试验。试验结果表明:低轴压水平下的冻结褐色泥岩蠕变呈现出瞬时弹性、减速、稳定3阶段特性,高轴压水平呈现出瞬时弹性、减速、等速、加速4阶段特性,轴压水平因素对冻结褐色泥岩轴向应变增加的影响程度远大于温度因素。基于经典西原模型,串联一个带应变启动的非线性黏滞阻尼器,得到7元件优化西原模型,通过最小二乘法对模型参数进行非线性回归分析,分析结果表明,7元件优化西原模型拟合曲线与试验结果吻合良好,更适合于描述冻结褐色泥岩非线性加速蠕变特性的变化规律,对深井煤矿冻结褐色泥岩的蠕变破坏预报具有参考价值。(本文来源于《长江科学院院报》期刊2017年12期)
丁浩[5](2017)在《双开关西原模型及其在地下洞室叁维流变分析中的应用》一文中研究指出随着我国经济的快速发展和城市化的推进,水利、能源、交通、国防等基础设施建设更多地涉及地下空间开发,地下工程施工面临更多新挑战、新问题,软岩地下洞室长期稳定往往是工程能否顺利完成的关键。本文以云南省滇中引水工程凤屯隧洞为依托,从软岩流变物理特性出发,提出新的理论模型,开发地下洞室叁维流变数值仿真计算程序,针对软岩地下洞室施工开挖过程中的流变机理、围岩变形特性和支护结构受力状态展开进一步的数值研究,旨在为今后工程设计施工提供合理建议,确保工程的可行性、安全性和经济性。主要内容如下:(1)归纳软岩流变特性、数值计算方法和地下洞室存在的流变问题,研究经典的岩石流变理论西原模型的含义。结果表明:西原模型存在两个问题:其一,不能准确地描述软岩单轴压缩状态下的典型蠕变发展过程,特别是应变率随时间增大的加速蠕变阶段;其二,只考虑应力和长期强度的关系,复杂应力状态下未考虑屈服函数对应力状态的评判作用,进而影响施加黏塑性应变时间点的判断。(2)针对西原模型存在的两个问题,在西原模型的基础上,引入塑性屈服函数以及应力水平和长期强度的大小关系两个开关函数,建立包含流变时间、应力水平和塑性屈服函数等在内的双开关西原模型。结果表明:双开关西原模型能够反映不同岩石或者同种岩石在不同的应力水平下的蠕变过程;进行复杂应力状态条件下的叁维本构推演,为后续叁维流变有限元程序开发奠定理论基础。(3)引用增量变塑性刚度初应变法,根据双开关西原模型理论进行叁维推演,结合软岩地下洞室施工开挖流程和支护原则,开发地下洞室叁维流变有限元程序。结果表明:增量变塑性刚度初应变法能够取得较快的计算速度和较稳定的收敛效果;编制的计算程序实现了洞室开挖静力、支护和流变效应数值模拟的统一,为评判软岩地下洞室围岩稳定性和支护安全性提供计算平台。(4)基于邱贤德等完成的软岩单轴压缩物理试验,利用编制的地下洞室叁维流变有限元程序进行软岩单轴压缩数值试验,开展基于双开关西原模型的毛洞流变效应研究。结果表明:物理试验和数值试验曲线拟合优度较高,毛洞流变过程中围岩损伤区和位移值不断增大将发生破坏,该理论能够更为准确地模拟物理试验反映的软岩流变过程,合理地模拟出软岩洞室毛洞开挖完成后的流变特点。(5)针对滇中引水工程凤屯隧洞的地质特点,选择典型的Ⅳ类软岩洞段进行洞室开挖、支护和160天流变效应研究。结果表明:毛洞开挖、一次支护条件下,临空面围岩变形大、受压损伤严重、局部锚杆失效;必须施加二次支护,拟定衬砌结构能够长期抵抗围岩挤压作用,有效地限制软岩变形和塑性损伤区发展,改善洞周围岩应力状态,确保锚杆长期发挥支护作用,实现隧洞的长期稳定。(本文来源于《武汉大学》期刊2017-05-01)
范翔宇,梁永昌,张千贵,杨博仲,童盟[6](2016)在《基于煤岩蠕变力学实验的西原模型改进与分析》一文中研究指出在煤层气钻采和煤炭开采过程中,由煤岩蠕变引起的工程失稳现象时有发生,严重制约了煤层气与煤炭资源的勘探和开发。为深入探讨煤岩的蠕变规律,利用我国煤层气钻采和煤炭开采主要地区-山西晋城地区煤岩进行了蠕变力学实验研究,分析不同轴向荷载条件下煤岩应变与时间的关系。并根据该地区煤岩的蠕变力学特性,构建了适合于该地区的改进西原模型及相应的本构方程。通过实验验证与对比分析:改进的西原模型能更好的反映该地区煤岩蠕变特征,尤其是煤岩所受荷载大于长期强度时效果有显着提升。(本文来源于《煤矿安全》期刊2016年10期)
王国富,王丹,路林海,孙捷城[7](2016)在《基于改进西原模型的厚冲积地层基坑结构回弹参数敏感性分析》一文中研究指出通过在传统西原本构模型中串联Newton体,可准确追踪黄河厚冲积黏土地层中土体卸荷后的非稳定蠕变力学行为特征。以济南省文化艺术中心大厦深基坑为工程背景,采用现场监测数据分析、统计建模和FLAC3D二次开发数值模拟相结合的方法进行模型优化和改进西原方程的参数辨识,分析了围护桩的不同插入比、桩边尺寸及桩间净距3种情况下基坑卸荷导致的底板上移规律,以及立柱桩入土深度、插桩位置及桩型对基坑开挖过程中立柱桩的回弹特性的影响。结果表明:底板上移对参数的敏感程度大小为围护桩净距>插入比>桩边长;立柱桩回弹对参数的敏感程度大小为立柱桩入土深度>插桩位置>桩型。利用此规律可有效降低基坑开挖对工程桩及底板隆起的影响,确保了济南省文化艺术中心大厦深基坑的施工安全、优质,为同类地层深基坑控制立柱桩及底板隆起提供了设计经验和参考。(本文来源于《长江科学院院报》期刊2016年10期)
付腾飞,付宝杰[8](2016)在《基于西原模型的非线性损伤蠕变模型》一文中研究指出针对传统的西原模型不能较好地反映岩石蠕变非稳定阶段,且多数学者对西原模型的修正是通过屈服强度阈值来界定非稳定阶段,而通过时间阈值考虑非稳定蠕变阶段界定的研究相对较少。在西原模型的基础上,引入Kachanov损伤理论及时间损伤阈值,建立了一种同时描述3个阶段的非线性损伤蠕变方程式。通过灰岩蠕变试验得到试验数据,对新的非线性损伤蠕变模型的参数进行反演,并进行曲线拟合,分析岩石的蠕变损伤过程和对应阶段的稳定性,证明了该模型的正确性和合理性,为岩石流变失稳现象提供理论依据。(本文来源于《煤矿开采》期刊2016年04期)
姚兆明,张秋瑾,牛连僧[9](2016)在《基于蚁群算法的冻结重塑黏土分数阶导数西原模型分析》一文中研究指出掌握冻结状态下岩土体的蠕变规律,对利用冻结法施工的井筒建设安全至关重要。对人工冻结重塑黏土在-5,-10,-15℃下进行单轴抗压强度试验,得到温度对人工冻结重塑黏土单轴抗压强度的影响规律;根据重塑黏土冻结下的单轴强度,分别进行3个加载等级的蠕变试验,得到温度、加载等级对蠕变的影响规律。将Abel黏壶引入到西原模型,建立分数阶导数西原模型;利用蚁群算法对重塑黏土冻结状态下蠕变西原模型和分数阶西原模型进行参数辨识,通过分析2种模型的模拟结果,表明分数阶西原模型更适合于计算重塑黏土冻结状态下的蠕变规律。(本文来源于《长江科学院院报》期刊2016年07期)
张旭东[10](2016)在《基于修正西原模型与Lade-Duncan准则的隧道围岩蠕变效应研究》一文中研究指出为探究软岩隧道围岩变形的蠕变时效性,采用非定常黏滞体对西原模型进行修正。基于Lade-Duncan准则,分析了围岩黏弹性和塑性阶段隧道围岩变形过程,推导得到了隧道围岩黏弹塑性解。以某高速公路隧道为工程研究对象,计算了蠕变时效过程的围岩位移值;并通过现场拱顶沉降监测的方法,实测了隧道围岩的蠕变变形,通过对比理论计算值与现场实测值,验证了理论计算的准确性。理论计算显示,当t=0时,隧道围岩将发生蠕变现象,此时围岩位移值为17.890 mm;当t为常数时,围岩位移随着时间的变化逐渐增大;当t=∞时围岩发生充分蠕变,围岩位移达到极值为26.451 mm。现场监测结果显示,围岩变形第一次稳定拱顶累计变形为19.1 mm,此后进入蠕变阶段,达到第二次稳定拱顶累计变形为29.3 mm。初始蠕变变形的理论计算与实际监测结果之间的误差为6.76%,最终蠕变变形的理论计算与实际监测结果之间的误差为10.77%,两者误差较小,反映了理论计算具有较高的准确度。在理论层面,考虑蠕变效应后围岩变形增加了47.85%;在实际层面,考虑蠕变效应后围岩变形增加了53.4%,皆反映了蠕变效应举足轻重的作用。由此可见,对于软岩隧道在进行支护设计时,必须考虑蠕变效应,避免因后期围岩蠕变效应导致初支失效进而影响隧道的整体稳定性。(本文来源于《科学技术与工程》期刊2016年18期)
西原模型论文开题报告
(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:
基于西原模型,假设黏塑性体的偏应变张量的一阶导数与瞬态偏应力张量和稳态偏应力张量之差成正比,得到围岩黏塑性区的本构方程。采用拉普拉斯变换与逆变换,推导了圆形隧道黏弹-黏塑性解析解。当t?0时,该解退化成线弹性本构模型的解答;当t??时,该解退化成理想弹塑性本构模型的解答。通过工程实例,分析了围岩位移场、应力场和黏塑性区半径随时间的变化规律。当支护力保持不变时,围岩不同位置位移、围岩黏塑性区半径将随时间增长而持续增大并趋于稳定;围岩黏弹-黏塑性特征对径向应力和黏弹性区切向应力影响较小,对黏塑性区切向应力影响较大,越靠近洞壁处,切向应力随时间变化越剧烈。此外,不同支护力作用下洞壁处的切向应力在支护初期均较大,因此应采用及时支护的策略;考虑到围岩黏弹-黏塑性特征对支护力的影响,建议采取让压支护技术以保证围岩和衬砌的稳定性。
(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。
西原模型论文参考文献
[1].田小朋,李东林,张伯虎,马瑞元.基于西原模型改进的一种泥岩蠕变模型[J].成都大学学报(自然科学版).2018
[2].夏才初,刘宇鹏,吴福宝,徐晨,邓云纲.基于西原模型的圆形隧道黏弹-黏塑性解析解[J].岩土力学.2019
[3].王珣,刘勇,李刚,伏坤,袁焦.基于西原模型的蠕变型滑坡预警判据及滑坡智能监测预警系统研究[J].水利水电技术.2018
[4].刘晓燕,刘路路,闫坤伐.冻结褐色泥岩非线性加速蠕变西原模型优化[J].长江科学院院报.2017
[5].丁浩.双开关西原模型及其在地下洞室叁维流变分析中的应用[D].武汉大学.2017
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[7].王国富,王丹,路林海,孙捷城.基于改进西原模型的厚冲积地层基坑结构回弹参数敏感性分析[J].长江科学院院报.2016
[8].付腾飞,付宝杰.基于西原模型的非线性损伤蠕变模型[J].煤矿开采.2016
[9].姚兆明,张秋瑾,牛连僧.基于蚁群算法的冻结重塑黏土分数阶导数西原模型分析[J].长江科学院院报.2016
[10].张旭东.基于修正西原模型与Lade-Duncan准则的隧道围岩蠕变效应研究[J].科学技术与工程.2016