含孔隙流体夹杂岩石的等效弹性常数

发布时间：2018-05-08 10:12

  本文选题：岩块 + Eshelby等效夹杂　； 参考：《应用基础与工程科学学报》2017年02期

【摘要】：一般岩石块体中包含若干孔隙,孔隙中含有不同的流体.孔隙和流体对岩块的弹性特性有较大的影响.本文构建了一种"岩石胞元",该胞元由一个孔隙流体夹杂和岩石基体组成.基于Eshelby等效夹杂原理推导出岩石胞元的等效弹性常数张量的表达式.当岩石胞元的孔隙占比与岩块孔隙率相等时,则岩石胞元布满岩块,此时岩块等效弹性常数与岩石胞元的弹性常数相等.当孔隙占比大于岩块孔隙率时,岩石胞元总体积小于岩块体积,岩块等效为岩石胞元和岩石基体的组合体,此时岩块的等效弹性常数为两者弹性常数的体积加权平均值.分析表明,岩石胞元的孔隙占比取值与岩块基体和孔隙流体的特性密切相关,可由试验确定;岩块等效弹性模量随着孔隙率的增大而减小,随着孔隙流体夹杂弹性模量的增大而增大.本文岩块弹性常数估计结果与已有理论和试验结果进行了比较,具有较好的一致性.
[Abstract]:In this paper , an expression of equivalent elastic constant tensor of rock mass is derived based on Eshelby equivalent inclusion principle . When the porosity of rock element is equal to that of rock mass , the equivalent elastic constant of rock mass is smaller than that of rock mass and rock matrix .

【作者单位】： 解放军理工大学国防工程学院爆炸冲击防灾减灾国家重点实验室;
【基金】：江苏省自然科学基金项目(BK20141067)
【分类号】：TU45

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本文编号：1860990