混凝土边坡爆破振动效应研究

通过室内实验研究和数值模拟,研究分析边坡在爆破施工过程中产生的爆破振动规律及岩体内部产生的力学效应,在一定程度上能有效的揭示边坡失稳机理。进行的工作主要有:通过不同的分析方法分析爆破振动在边坡中的传播规律,得出了爆破振动对边坡的作用机理以及地震强度的变化规律;用数值模拟方法分析边坡的爆破振动响应,分析爆破地震波对边坡稳定性的影响特征;对比分析了坡顶和坡底的振动速度,研究了爆破振动高差效应;实验研究了边坡中的预裂缝产生的减震效果。     

裂隙对岩石力学性质的影响原理

岩石断裂力学是断裂力学的分支。在岩石断裂力学中,岩石是由多个裂隙结合的复杂体,不是一个完整的均质体。断裂理论在岩石力学中的应用,能够很好地解释从裂纹萌生到裂隙贯通的全过程,进而揭示岩体的破坏机理。本文从岩石断裂理论及裂隙岩体断裂损伤机理两个方面重点综述了裂隙岩石对岩石力学性质的影响,并进行了理论分析与总结。     

煤矿工作面导水裂隙带发育高度观测研究

通过覆岩导水裂隙带高度预计、工作面开采覆岩破坏UDEC数值模拟及井下打仰上孔测漏水量方法对山东某矿3上207工作面导水裂隙带发育高度进行了计算,进而对比三种方法,所得结果基本一致,为煤矿安全生产提供了科学依据。     

深部副井马头门变形破坏机理与加固技术研究

文章以万福煤矿副井马头门为工程背景,基于理论分析阐释马头门附近围岩破坏的产生因素及力学机理。针对副井马头门的破坏特点,通过锚注参数试验和数值模拟,分析并设计副井马头门破坏部位的支护方案。数值模拟结果及现场监测结果表明：立井与马头门连接处位移变形较大,需要进行加强支护,最终实施的锚注加固方案有效控制副井马头门变形,提升了硐室围岩的整体强度。     

深部井巷道受力变形研究

位于淮南矿区的朱集西煤矿井深1000m,-962m水平巷道围岩变形就越来越明显,巷道变形机理复杂,对支护方式的选择带来极大的困难。矿井巷道围岩表现出的明显的大变形对安全生产效益带来挑战。从理论和实际经验来说,解决朱集西煤的技术难题及矿井建设的迫切问题就是解决深部高应力、软岩巷道支护问题。本文在参考大量文献的基础上,以朱集西矿深部巷道为背景,运用理论分析、数值模拟和现场实测相结合的研究方法,对深部矿井巷道围岩的力学形态和变形机理进行了系统的分析和研究。通过长期的巷道变形的观测,并利用大型有限差分数值计算软件FLAC3D建立了朱集西煤矿深部巷道的数值模型,计算分析深部矿井巷道围岩位移场、应力场,分析了深部矿井巷道围岩变形破坏的特点。论文利用FLAC3D工程模拟软件,模拟巷道顶底板不同岩性情况的力学特征和变形机理,得出了巷道的破坏的原因,提出巷道的支护改进方式。     

数值模拟技术在基础力学实验教学中的应用

本文在分析基础力学课程实验教学现状的基础上,提出将数值模拟技术引入到基础力学实验教学中来,将基础力学实验教学与数值模拟技术紧密结合在一起,探索并建立一个适用于基础力学实验教学的仿真实验系统的观点。这对于改善目前基础力学教学中存在的困境,激发学生学习兴趣,提高学生的学习积极性和创新能力以及提高基础力学实验课程的教学效果等方面均具有十分重要的意义。     

数值模拟技术在基础力学实验教学中的应用

本文在分析基础力学课程实验教学现状的基础上,提出将数值模拟技术引入到基础力学实验教学中来,将基础力学实验教学与数值模拟技术紧密结合在一起,探索并建立一个适用于基础力学实验教学的仿真实验系统的观点。这对于改善目前基础力学教学中存在的困境,激发学生学习兴趣,提高学生的学习积极性和创新能力以及提高基础力学实验课程的教学效果等方面均具有十分重要的意义。     

智能岩石力学的发展

智能岩石力学是为突破“数据有限”和“变形破坏机理理解不清”的“瓶颈”而提出的一个新的交叉学科分支 ,在岩石力学专家系统、非线性动力学模型、参数反演、本构模型识别、开挖过程全局优化、集成智能分析等研究方面已取得重要进展。指出多场耦合智能模型、多尺度模型、精细仿真、Internet模型、遥控试验系统、综合集成系统等研究是下一步的发展方向。变革思维方式 ,加强原始创新和破坏性创新 ,建立智能岩石力学分析平台是本学科发展的关键对策     

岩石类介质的非线性动力损伤有限元模型

运用连续损伤力学的概念把损伤变量引入岩石类介质的非线性本构模型．分别建立了脆性动力损伤模型和弹粘塑性动力损伤模型。模型中将损伤、渗流及孔隙率演化相互耦合的有效应力概念引入Mohr-Coulomb破坏准则,对传统的莫尔-库仑破坏准则进行修改,给出莫尔-库仑损伤破坏准则。分别对上述两种损伤模型编制了相应的有限元程序。应用上述的理论模型对建于岩石基础上的混凝土重力坝在地震荷载作用下各向同性损伤-破坏的问题分别进行了两种不同动力损伤模型的非线性数值分析。     

钢背精冲在《数值模拟》课程教学中的应用

用数值模拟法解决材料成形实际工程问题成为材料成形学科的发展趋势,然而由于材料成形数值模拟技术涉及力学分析、数值方法、模拟软件、专业知识等交叉学科知识,使得初学者难以理解和掌握,加大了本课程教学难度。该文以钢背精冲数值模拟为例,系统阐述本课程教学,使得初学者能够正确理解和掌握材料成形有限元法,提高了本课程的教学质量。     

复合墙板与钢框架剪切挠度强度微观数值分析

对复合墙板与钢框架剪切挠度强度微观数值分析,在土建工程中提高复合墙板与钢框架的强度和抗震性能具有重要意义。为提高建筑的强度和抗震性能,并对复合墙板与钢框架剪切挠度强度微观数值分析,掌握结构损伤激励,分析构建钢筋混凝土柱状结构下的应力损伤模型,在提高建筑强力刚度、减小侧向荷载方面有重要作用。运用ANSYS软件进行微观数值分析,构建建筑体的力学模型。采用响应面法应力-应变新型关系进行动态曲率修正,实现对剪切扰度强度的微观数值分析。实验分析得出,该模型数值模拟分析结果准确,通过准确的微观数值分析,把握墙体的剪切扰度和受力性能,为建筑施工提供数据基础。     

一种岩石力学参数实验方案设计

目前,实验室内一般用钻井所得岩心模拟岩石在地下所处得环境(温度、围压、孔隙压力)进行实测得到的静态岩石力学参数,而用地表岩心进行岩石力学参数测定的很少。而实验室很难准确地模拟井下温度、围压、孔隙压力等实际情况对地面露头岩样进行岩石力学参数测定,因此,需要一套合理优化的岩石力学参数实验方案才能进行。本设计采用有效应力法对地表岩心施加围压进行三轴实验,最终获得在同一温度不同围压下细砂岩和粉砂岩的泊松比、杨氏模量和抗压强度等参数值,进而研究不同岩性岩石的强度和变形特性,并进行实验结果对比分析。研究发现,随着围压增大,岩石的变形、抗压强度和弹性极限显著增大;相同实验条件下,不同岩性在不同方向上所表现出来的强度和变形特性各不同,且互有大小。     

幂律蠕变孔洞材料的本构关系

幂律蠕变孔洞材料的本构关系金属及合金材料由于冶炼和加工过程，其内部总是存在弥散的孔洞．因而我们通过研究孔洞材料的变形和破坏机理，就可以对工程材料的力学、物理行为进行深入的分析和理解．本文考虑Ｈｕｔｃｈｉｎｓｏｎ型幂律蠕变基体中的孔洞演化对材料本构律的...     

岩石力学课程实验教学改革的探索

岩体由于具有弹性、脆性、塑性和流变性,以及非线弹性、非均质和各向异性等特征,目前主要通过岩石实验的方式获得相关的参数来表征上述的岩体性质。文章针对岩石实验课程教学．通过分析当前高校岩石力学实验课的实验教学现状．提出了新的培养思路．对从事岩石力学实验教学改革的人员具有一定的意义。     

地质力学下的矿山地压控制研究

在对矿岩石及矿石进行力学实验的基础上,对其地压分布规律进行了三维数值模拟分析,找出了该矿区地压分布规律,对该矿区部分矿体回采顺序进行了优化模拟,同时,对东西区结合带地压和巷道变形规律进行监测,监测结果表明采用优化的回采方案后采场应力集中程度降低了,采场地压得到了有效的控制,采区巷道也比较稳定,保证了矿山安全生产。     

基于分形理论的岩石节理力学行为研究

岩石节理是影响工程岩体稳定性的主要因素之一。岩石节理力学行为研究一直是岩石力学界广泛关注的课题。本文总结了分形理论用于岩石节理力学行为研究的研究进展,主要内容包括:(1)岩石节理表面几何形态的分形描述,介绍岩石节理的理论分形模型以及岩石节理表面粗糙度的直接分形量测,(2)岩石节理力学行为的分形研究,介绍分形节理接触力学的光弹实验研究,岩石节理表面粗糙度在载荷作用下的演化规律及其力学性质的实验分析研究,断层面分形效应的物理模拟研究等。     

雁荡山世界地质公园岩石微观特征及其对地貌景观形成作用

利用X荧光光谱仪、偏光显微镜、电子探针分析等手段对雁荡山地貌的流纹质火山岩进行微观化学风化定量分析,重点观测斜长石、钾长石风化过程中的物质组分变化,进而探讨由微观化学风化作用引起的岩石宏观变化作用机理。受区域较为强烈的韧性剪切变形作用影响,流纹质火山岩内的长石发生了一系列的水岩化学反应,主要有:①斜长石绢云母化;②碳酸盐矿物的交代作用;③钾长石的钠长石化。研究表明,这一系列的水岩化学作用可以促进原岩次生孔隙的形成,随着孔隙率的提高,岩石抗压抗剪参数呈递减趋势,从而破坏了岩石原有的力学强度,在裂隙水、温度交替变化等因素的共同作用下,引起宏观上岩石的片状剥落、剥蚀断裂、重力崩塌等现象,由此可见,雁荡山崖壁、洞穴等地貌景观的发育是微观化学风化作用长期积累的结果。     

致密砂岩储层压实-胶结作用演化路径力学分析

致密砂岩储层成岩演化过程中,压实及胶结作用对储层性质具有极为重要的影响,探讨致密砂岩储层压实-胶结作用演化路径,对恢复地质历史时期致密储层孔隙演化及制定合理勘探开发方案具有重要参考价值。基于此,本文重点探讨了致密砂岩储层压实及胶结作用演化路径及相应岩石力学性质变化特征。研究结果表明,成岩演化早期,岩石物性及力学性质变化主要受压实作用影响,胶结作用不显著;而成岩晚期压实作用对岩石物性及力学性质变化的影响较小,此时胶结作用起最主要的影响作用。随着成岩作用的进行,致密砂岩内部孔隙逐渐均一化,并且有趋近于圆形的趋势。剥蚀过程中地层岩石应力的降低幅度要大于沉积过程中地层岩石应力的增加幅度。因此,对于发生过强烈剥蚀作用的沉积盆地,其内部发育的致密砂岩储层往往具有相对好的物性条件及油气开发潜力。致密砂岩压实-胶结作用演化过程中伴随着孔隙度及力学性质的变化,深入探讨其相互间作用关系,可以为致密砂岩储层评价及甜点区预测提供参考。     

高中物理力学实验中常见的故障

高中是一个重要的阶段,高中物理作为高中学科中重要的课程之一,能够帮助同学们了解力学,了解生活中力的形成和相互作用,高中的物理学与初中相比所涉及的范围更广,内容更加丰富,其中力学是物理学中比较重要的学习内容之一,而在力学的学习中不仅有课堂中的理论课程,还需要有力学实验,以帮助学生能够更好地理解力学,并通过力学实验使学生了解到力学如何在生活中进行运用。在力学的实验中也会存在各种故障,本文就高中物理力学实验中常见的故障进行研究,具体内容如下。     

滑坡物理模型试验研究进展

物理模型试验是模拟滑坡变形破坏过程和揭示滑坡致灾机理的重要手段之一,即在满足相似的条件下,通过模拟滑坡地质条件及降雨、库水、地震等诱发因素,可以定性或定量地反映滑坡岩土体的受力特性,揭示降雨、地震等诱发滑坡的力学机制,真实地模拟滑坡变形破坏特征演化过程。本文在现有模型试验研究的基础上,梳理了有关滑坡物理模型试验的研究现状。首先根据物理模型试验的发展历程和相似理论内容对相似材料的研究进行总结,然后对开展不同尺度的滑坡物理模型研究及监测技术在试验中的应用展开讨论,最后,在此基础上对现有的研究及未来的研究方向提出了建议。认为未来的研究应重视三维物理模型试验的应用、多种因素联合作用、非饱和土质坡体的模型试验等综合使用多种研究方法、跨学科的进行研究,并且注重监测技术的精确性。