花岗岩颗粒流模型循环压缩作用下能量特征分析

论文摘要

为分析花岗岩颗粒流模型循环作用下的能量特征,基于花岗岩单轴压缩试验得到的应力应变曲线,完成了PFC3D数值试验的参数标定,探讨了不同循环次数下数值试件内部总能量、弹性应变能和耗散能的变化规律,建立了一定循环次数下耗散能随应力变化的演化方程。研究结果表明:在数值试件加载至破坏过程中,这些能量参数以应力应变曲线峰值点为分界,峰前的总能量、弹性应变能和耗散能随应力呈非线性增长,总能量增长速率最快,弹性能次之,耗散能最慢;至峰值点附近时弹性应变能达到储能极限,增速降为0;峰后则表现为弹性应变能急剧释放,耗散能随裂纹发展而快速增加,能量急剧释放是导致岩石灾变破坏的主要原因。提出的基于材料阻尼理论的耗散能演化方程,计算结果和试验数据对比表明其可以较好地反映一定循环次数下耗散能随应力变化的特征。

论文目录

• 0 引言
• 1 花岗岩室内试验与数值模拟
•   1.1 花岗岩室内试验
•   1.2 数值模型与试验
• 2 能量特征分析
•   2.1 能量原理
•   2.2 能量转化分析
•   2.3 耗散能特征分析
•   2.4 耗散能的变化方程
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 龙恩林,陈俊智

关键词: 花岗岩,颗粒流数值模拟,单轴循环压缩,能量特征

来源: 中国安全生产科学技术 2019年10期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑,基础科学,工程科技Ⅱ辑

专业: 地质学,建筑科学与工程

单位: 昆明理工大学国土资源工程学院

基金: 国家自然科学基金项目(U1602232)

分类号: TU45

页码: 95-100

总页数: 6

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