岩石损伤本构模型的建立及其在围岩稳定性计算中的应用

发布时间：2020-12-07 09:51

　　岩石的本构关系对一切岩土工程活动具有重要的帮助作用。本文利用细观损伤力学理论、宏观损伤力学理论、统计强度理论、物种增长模型、统计函数以及连续损伤理论建立了岩石统计损伤本构模型;在损伤本构模型的建立过程中,分为两种类型:其一,引入微元强度满足的概率分布（对数正态分布、幂函数分布以及正态分布）,采用了M-C准则的应力组合形式,建立了基于统计强度理论的损伤演化模型。同时,利用连续损伤力学理论构建了基于统计强度理论的损伤本构模型;其二,基于损伤增长和物种增长的关系和M-C准则的应力组合形式,建立了基于Logistic模型的损伤演化模型。同时,利用连续损伤力学理论构建了基于Logistic模型的损伤本构模型;本文采用最小二乘法、峰值点法以及反演法来求解岩石损伤本构方程的参数;同时,验证了岩石在单轴和三轴压缩条件下损伤本构方程的适用性,根据证明结果,引入残余强度,提出新的三轴压缩条件下的岩石损伤本构模型。验证了单轴压缩条件下的损伤本构模型,根据拟合效果,进行精度对比和分析,并得出其适用岩石的类别;同时,验证了三轴压缩条件下的损伤本构模型,根据拟合效果,作精度对比和分析。将提出的损伤本构模型程序化,... 

【文章来源】：中国矿业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：98 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

弹性应力应变曲线图

(a)线弹性 (b)非线弹性 (c)滞弹图 1-1 弹性应力应变曲线图[6]Fig. 1-1 Stress-strain curves of the elastic material般是指物体在外力作用下，物体产生一定的变形后，卸载尺寸和形状的性质，称这部分的变形为塑性变形[7]。通常

图 2-1 岩样照片Fig.2-1 Rock samples pictures目的(The Experimental Equipment试验主要包括单轴和常规三轴压缩试验；这

【参考文献】：
期刊论文
[1]三轴压缩下砂岩统计损伤本构模型探究[J]. 韩心星,杨小彬,刘恩来,王朋浩.  矿业科学学报. 2018(02)
[2]三轴压缩下石英云母片岩能量特征及其本构模型研究[J]. 谢科,卓莉,肖明砾,谢红强,何江达.  水利水电技术. 2018(03)
[3]单轴压缩下断续节理岩体动态损伤本构模型[J]. 刘红岩,李俊峰,裴小龙.  爆炸与冲击. 2018(02)
[4]考虑残余强度影响的岩石损伤本构模型[J]. 张慧梅,刘小宁,彭川,杨更社,叶万军,申艳军,刘慧.  力学与实践. 2018(01)
[5]基于缺陷生长的岩石应变软化损伤本构模型研究[J]. 刘冬桥,李东,张晓云.  岩石力学与工程学报. 2017(S2)
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[7]岩石统计损伤本构模型与试验[J]. 王苏生,徐卫亚,王伟,王如宾,向志鹏.  河海大学学报(自然科学版). 2017(05)
[8]岩石三维弹塑性损伤本构模型研究[J]. 杜修力,黄景琦,金浏,赵密.  岩土工程学报. 2017(06)
[9]岩石摩尔-库仑弹塑性损伤本构模型及其主应力隐式返回映射算法研究[J]. 刘扬,杨刚,王军祥,姜谙男.  岩土力学. 2017(S1)
[10]基于修正Lemaitre应变等价性假设的岩石损伤模型[J]. 李海潮,张升.  岩土力学. 2017(05)

博士论文
[1]岩石变形特性与变形全过程统计损伤模拟方法研究[D]. 赵衡.湖南大学 2011
[2]高地应力下硬岩本构模型的研究与应用[D]. 陈景涛.中国科学院研究生院（武汉岩土力学研究所） 2006

硕士论文
[1]岩石静动态本构关系及应用研究[D]. 刘建军.长安大学 2009
[2]岩石应变软硬化特性转化的统计损伤理论研究[D]. 王泓华.湖南大学 2007
[3]裂隙岩体损伤本构模型研究及应用[D]. 徐小敏.重庆大学 2007



本文编号：2903049