高围压高水压条件下岩石非线性蠕变本构模型

发布时间：2018-06-30 05:20

本文选题：高围压 + 高孔隙水压　；参考：《采矿与安全工程学报》2014年02期

【摘要】：基于高围压高水压条件下砂岩三轴压缩蠕变试验结果,分析岩石蠕变规律,选取Burgers模型对低应力水平下的蠕变特性进行描述,效果较为理想。当应力水平高于屈服应力时,岩石在经历一段时间后发生加速蠕变。采用幂函数、对数函数混合方程对加速蠕变段进行拟合,再通过类比的方法提出一个新的非线性黏性元件,并将其与塑性体并联,得到一个可以反映岩石加速蠕变特性的非线性黏塑性模型,将该模型与Burgers模型串联,构建一个新的六元件非线性黏弹塑性蠕变模型,并推导了该模型在常规三轴应力状态下的蠕变本构公式。结合试验结果,运用通用全局优化算法,对提出的非线性黏弹塑性蠕变模型参数进行了辨识,辨识结果验证了新构建模型的正确性与合理性。
[Abstract]:Based on the results of triaxial compression creep test of sandstone under high confining pressure and high water pressure, the creep law of rock is analyzed, and the creep characteristics at low stress level are described by Burgers model, and the results are satisfactory. When the stress level is higher than the yield stress, accelerated creep occurs after a period of time. The power function and logarithmic mixed equation are used to fit the accelerated creep section. A new nonlinear viscous element is proposed by analogy, and it is parallel with the plastic body. A nonlinear viscoplastic model which can reflect the accelerated creep characteristics of rock is obtained. A new six-element nonlinear viscoelastic-plastic creep model is constructed by connecting the model with the Burgers model. The creep constitutive formula of the model under conventional triaxial stress is derived. Based on the experimental results, the parameters of the proposed nonlinear viscoelastic-plastic creep model are identified by using the universal global optimization algorithm. The identification results verify the correctness and reasonableness of the new model.
【作者单位】：重庆大学土木工程学院;重庆科技学院建筑工程学院;
【基金】：交通部西部交通建设科技项目(2009318000001) 中央高校基本科研业务费项目(CDJXS12200004)
【分类号】：TD315;TU45

【参考文献】

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【共引文献】

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