岩石分级加载蠕变的能量耗散与变形机制研究

发布时间：2017-08-17 01:10

  本文关键词：岩石分级加载蠕变的能量耗散与变形机制研究

  更多相关文章： 岩石力学 岩石蠕变 塑性应变能 耗散能 变形模量 应变差 曲线拟合

【摘要】：通过对岩石加载 蠕变 卸载的能量转换与变形机制分析,利用RLW 2000型岩石三轴流变仪,对2组岩石进行单轴分级加载蠕变试验,分析岩石不同应变差值下能量的耗散过程,确定岩石不同加载水平(或循环次数)与变形模量的关系,研究加载蠕变与应力卸载的曲线路径。结果表明:岩石分级加载蠕变的能量转换可分为加载应变与蠕变应变2个部分,随着每一级载荷作用下应变差的增加,岩石塑性应变能与耗散能呈非线性增加趋势,且塑性应变能曲线与耗散能曲线的开口、应变差及岩石损耗能量也越大;在相同加载水平下,岩石塑性应变能大于耗散能,且应变差与塑性应变能、耗散能的关系可分别用二次多项式、乘幂函数进行描述;岩石变形模量随着加载水平(或循环次数)的增加而变大,表现为先突然增加较大到缓慢增加至趋于相对平缓,相同加载水平(或循环次数)下,高强度岩石变形模量大于低强度岩石变形模量;岩石加载蠕变应变与卸载应力松弛均随加载水平的提高而增大,相同加载水平下,高强度岩石蠕变应变小于低强度岩石蠕变应变,但高强度岩石应力松弛大于低强度岩石应力松弛,高强度岩石加载曲线穿越上一级载荷卸载后的应力松弛区,而低强度岩石加载曲线则穿越上一级加载水平后的蠕变应变区。
【作者单位】： 河南理工大学能源科学与工程学院;河南理工大学煤炭安全生产河南省协同创新中心;
【关键词】： 岩石力学 岩石蠕变 塑性应变能 耗散能 变形模量 应变差 曲线拟合
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51174078) 河南省教育厅科学技术研究重点项目(14B440001) 河南省焦作市科技攻关计划项目(20151021103453)~~
【分类号】：TU45
【正文快照】： Supported by the National Natural Science Foundation of China(Grant No.51174078),Key Project of Science and Technology Research in Henan Province EducationDepartment(Grant No.14B440001)and Key Project of Science and Technology Research in Jiaozuo City,He

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本文编号：686399