考虑残余应力的砂岩损伤理论模型

发布时间：2017-06-13 10:11

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【摘要】：采用自行研制的重力恒载蠕变渗流实验系统开展了砂岩恒定围压下的循环加载试验,得到不同围压下砂岩的应力应变过程。考虑岩样加载过程中的非线性变形特性,假定了轴向应力是轴向应变和球形应力函数;利用热力学基本原理,分析岩样损伤演化过程中能量耗散及转化关系;将受载岩样应力分为有效弹性部分和损伤部分,弹性部分受载损伤演化,损伤部分最终演化为残余应力;基于损伤力学基本原理,理论推导建立了三轴压缩情况下考虑残余应力的砂岩损伤本构关系,并对理论模型进行实验验证。研究结果表明所建立的损伤本构模型能很好地反映岩石受载损伤全应力应变过程,也能反映出围压对岩石损伤能量耗散的影响规律,随着围压的增大,砂岩需要损伤演化消耗的机械能也越大。
【作者单位】： 中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院;
【关键词】： 损伤演化 残余应力 理论模型 非线性变形 不同围压
【基金】：国家自然科学基金资助项目(50904071;51274207) 中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2010QZ01)
【分类号】：TU45
【正文快照】： 损伤力学研究的重点和难点是含损伤材料的本构理论和损伤演化方程[1]。岩石材料相对于金属材料和人造材料而言,有其自身明显的非均匀性、双重孔隙特征及变形的非线性等特点。岩石损伤力学主要研究方向之一是岩石损伤演变本构关系。能否得到完善岩石损伤本构关系,反映了对岩石

【参考文献】

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