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基于不同准则的岩石统计损伤本构模型对比及其修正研究尹杰1,姜光成1,2,胡乃联11. 北京科技大学土木与环境工程学院2. 金策工业综合大学摘 要:基于能反映岩石破坏后仍具有残余强度特征的新型损伤模型,引进统计损伤理论,考虑损伤阈值的影响,分别采用Lade-Duncan准则和Drucker-Prager准则对岩石微元强度进行合理度量,建立岩石统计损伤本构模型.理论曲线与试验曲线的对比分析表明了所建模型的合理性.针对基于Drucker-Prager准则建立的岩石统计损伤本构模型不能有效反映损伤阈值,通过对岩石损伤演化规律的分析,对该模型进行了修正.最后通过对两种模型的对比分析,确定了模型的合理应用范围.关键词:统计损伤理论;本构模型;Lade-Duncan准则;Drucker-Prager准......
基于SPH算法对混凝土裂纹扩展研究李运禄,尹建平,王志军,王义鼎中北大学机电工程学院摘 要:为研究混凝土在冲击载荷作用下的裂纹扩展,用非线性动力学软件AUTODYN-2D,扩展性Drucker-Prager强度模型,采用SPH算法对混凝土在冲击载荷作用下的裂纹形成过程进行数值模拟.分析混凝土在冲击载荷作用下的裂纹扩展情况,研究弹体不同速度对裂纹扩展的影响.结果表明,采用扩展性模型Drucker-Prager能够合理地描述混凝土裂纹的扩展现象.在本研究条件下,当速度小于650 m/s,混凝土裂纹扩展的最大直径随着速度的增加而增大;当速度大于650 m/s,混凝土裂纹扩展的最大直径呈先增大后不变的现象.关键词:SPH算法;混凝土;裂纹扩展;本构模型;......
中间主应力对垂直井井壁坍塌压力的影响梁涛,杨甘生,雷静中国地质大学<北京>科学钻探国家专业实验室摘 要:运用线弹性本构模型来分析垂直井井壁应力分布,并分别用Mohr-Coulomb准则,Drucker-Prager准则和Mogi-Coulomb准则3个强度准则来计算平谷地应力测量与监测钻孔维持井壁稳定所需的最小钻井液液柱压力.通过对比分析得出考虑中间主应力的作用,会使岩石强度得到加强,使得维持井壁稳定所需的最小液柱压力降低;3个准则得出的最小液柱压力在与深度的对应图中表现出一致的变化趋势,说明3个准则有各自的适用性;比较而言Mohr-Coulomb准则偏于保守,Drucker-Prager准则偏于危险,而Mogi-Coulomb准则要优于前两个准则.关键词:中间主应力;强度准则;最小液柱......
颗粒材料性能试验构建的介质线性Drucker-Prager本构模型为基础,采用有限元法对板材拉深成形进行热力耦合数值模拟并进行试验验证,研究压边力,压边间隙和温度对板材拉深性能的影响.结果表明:压边间隙和压边力联合控制比单纯控制压边力或是压边间隙更能有效地提高板材拉深性能；AZ31B镁合金板材在拉深过程中对温度有较强敏感性,板材变形温度为250~300 ℃,颗粒介质与其温差100~150℃时,板材...) was proposed. Based on the true stress-strain curves of AZ31B magnesium alloy from uniaxial tensile tests and the Drucker-Prager constitutive model with granular material performance tests, the thermo......
温合金GH3044薄壁管凸环零件的成形难题,采用固体颗粒介质成形(SGMF)工艺,基于管材成形过程的塑性力学分析和有限元数值仿真,优化工艺方案,设计并制造模具,试制合格零件.采用有限元软件ABABQUS平台下的Drucker-Prager模型描述固体颗粒介质所特有的离散性摩擦材料特征,建立成形工艺有限元数值仿真模型,优化管端轴向进给力和介质成形力的匹配关系,得到轴向进给力对零件减薄率,壁厚差以及型...于连续介质假设的有限元仿真分析方法仍为最佳的选择[19-20]. 商用有限元软件ABAQUS中定义了多种材料的本构模型,其中包含一种特殊的材料模型-线性Drucker-Prager模型.经现有研究证实,模型能够较为真实的模拟散体介质所表现出的力学性能[12],该模型有如下特点[21]: 1) 用来模拟沙土,岩石等颗粒体摩擦型材料,力学特征表现为流动与围压相关,颗粒簇强度随围压的增强而提高； 2......
(1) 式中:,为应力第1不变量；,为应力偏量第2不变量；和为仅与岩石特性有关的试验常数,本文采用M-C屈服准则外角点外接圆的D-P准则[16-20],参数,. 图4 Drucker-Prager拟合曲线 Fig. 4 Drucker-Prager fitting curves 表2 Drucker-Prager准则拟合参数 Table 2 Drucker-Prager criterion... under true triaxial test[J]. Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering, 2018, 37(9): 2084-2092. [15] DRUCKER D C, PRAGER W. Soil mechanics and plastic analysis or limit design[J]. Quarterly......
地下洞室开挖围岩弹塑性动态稳定性分析 曾新发1, 2,彭振斌1,何杰3,李运成1,彭凯4 (1. 中南大学 地球科学与信息物理学院,湖南 长沙,410083； 2. 湖南城市学院 城市管理学院,湖南 益阳,413002； 3. 湖南工业大学 土木工程学院；湖南 株洲,412007； 4. 中国水电顾问集团 中南勘测设计研究院,湖南 长沙,410014) 摘要:推导Drucker-Prager屈服..., China) Abstract: The expression of strength margin safety factor of Drucker-Prager yield criterion was deduced. Taking construction of surge shaft large-scale underground cavern group of Nuozhadu......
,赵建培2 1. 燕山大学 车辆与能源学院,秦皇岛 066004； 2. 燕山大学 先进锻压成形技术与科学教育部重点实验室,秦皇岛 066004 摘 要:在现有热态颗粒介质压力成形(HGMF)工艺有限元仿真分析中,需要假设离散性质的颗粒介质为连续体(Drucker-Prager模型),这使得颗粒介质在传压和流动过程中产生拉应力,与实际工艺不相符.为解决此问题,提出离散元与有限元(DE... of Education, Yanshan University, Qinhuangdao 066004, China Received 6 January 2015; accepted 21 May 2015 Abstract: The granule medium of discreteness is supposed to be continuous (Drucker-Prager model......
不同洞形围岩弹塑性稳定性的计算机数值仿真分析 袁宝恒1,吴子燕1,王富生1 (1.西北工业大学,力学与土木建筑学院,陕西,西安,710072) 摘要:基于弹塑性围岩理论,应用ANSYS有限元软件,采用Drucker-Prager准则,对不同形状的洞室进行了有限元数值模拟分析,通过沿计算模型径向的应力,位移的分析,更清楚地了解洞室围岩的内部状况,使得在洞形选择上有所帮助,避免选择稳定性差的形状;同时在洞形确定后,为后期支护结构的设计能够提出可预见性的指导. 关键词:地下洞室; 弹塑性; 围岩稳定性; 数值仿真分析; 有限元; [全文内容正在添加中] ......
岩石变形破坏全过程的概率损伤方法研究 赵明华1,曹文贵1,田政海1 (1.湖南大学,岩土工程研究所,湖南,长沙,410082) 摘要:从岩石内部裂隙,空洞和界面等缺陷的随机性分布特征出发,基于反映岩石内部缺陷的微元强度服从随机分布的概念,并基于Drucker-Prager岩石破坏准则,提出了岩石微元强度的表示方法.利用岩石微元强度服从Weibull与正态分布的特性,分别建立了反映岩石变形破坏全过程的损伤概率本构模型,试验结果表明所提出的两种模型均具有明显的合理性与优越性.图1,参10. 关键词:岩石破裂全过程; 损伤; Weibull分布; 微元强度; 正态分布; [全文内容正在添加中] ......
