基于温度-应力耦合作用的岩石时效蠕变模型
本文选题：岩石力学 + 温度-应力耦合 ； 参考：《工程力学》2017年10期
【摘要】：基于岩石变形与热力学基本理论,建立了温度-应力耦合作用下脆性岩石时效蠕变损伤模型。根据此模型,在有限元数值软件COMSOL的基础上进行二次开发,考虑岩石介质的非均匀性,并以最大拉应力准则以及摩尔库仑准则为岩石单元的破坏准则,给出了温度-应力耦合作用下岩石时效蠕变损伤模型的数值求解方法。并结合室内实验结果验证了该模型方法的可行性和合理性。数值模拟结果表明该模型能准确描述不同温度条件下花岗岩典型蠕变全过程三个阶段,即初始蠕变阶段、稳态蠕变阶段和加速蠕变阶段。数值模拟也表明声发射累计数和岩石轴向应变的演化趋势整体上具有一致性,且在初始蠕变阶段和加速蠕变阶段出现较多的声发射现象。
[Abstract]:Based on the basic theory of rock deformation and thermodynamics, the aging creep damage model of brittle rock under the coupling of temperature and stress is established. According to this model, the second development is carried out on the basis of finite element numerical software COMSOL, and considering the inhomogeneity of rock medium, the maximum tensile stress criterion and the Moore Coulomb criterion are taken as the failure criteria of rock elements. The numerical solution method of aging creep damage model of rock under the coupling of temperature and stress is presented. The feasibility and reasonableness of the model are verified by the results of laboratory experiments. The numerical simulation results show that the model can accurately describe the three stages of the typical creep process of granite at different temperatures, namely, the initial creep stage, the steady creep stage and the accelerated creep stage. The numerical simulation also shows that the cumulative acoustic emission and the evolution trend of axial strain of rock are consistent as a whole, and there are more acoustic emission phenomena in the initial creep stage and the accelerated creep stage.
【作者单位】： 东北大学岩石破裂与失稳研究中心;
【基金】：国家973计划项目(2014CB047100) 国家自然科学基金项目(41672301,51474051) 中央高校基本科研业务费项目(N150102002) 中法蔡元培项目(36605ZB)
【分类号】：TU45
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，本文编号：1891979
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