国家自然科学基金(511740055107400551134012)
- 作品数：6 被引量：22H指数：3
- 相关作者：孟祥瑞赵光明彭瑞马文伟郝海明更多>>
- 相关机构：安徽理工大学重庆大学中国矿业大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金教育部“新世纪优秀人才支持计划”霍英东青年教师基金更多>>
- 相关领域：矿业工程环境科学与工程建筑科学理学更多>>
- 爆破对不同龄期混凝土喷层破坏的数值分析被引量：6
- 2013年
- 以中国安徽某煤矿轨道大巷在掘进爆破施工过程中发生混凝土喷层崩落的事故为研究背景,利用ANSYS/LS-DYNA3D大型有限元模拟软件分析了应力波在不同龄期混凝土喷层的传播及其发生破坏的过程,给出了不同龄期内距掘进面的安全距离和研究了质点振动速度对混凝土喷层的影响,并进一步对混凝土喷层稳定性进行了分析,同时将数值计算得到的质点振动速度峰值与经验公式进行比较分析得出数值计算结果与经验公式基本吻合,数值模拟在研究爆破振动对不同龄期混凝土喷层的破坏是可行的,对巷道围岩加固具有一定的参考价值。
- 郝海明赵光明孟祥瑞
- 关键词：巷道掘进爆破振动
- 岩石剪切带单轴压缩应变软化影响因素研究被引量：1
- 2013年
- 岩石属于准脆性材料,在单轴压缩的条件下的应力先是随着应变的增加而增加,当应力达到最大值时,应力开始下降,试件呈现应变软化行为。为研究岩石试件单轴压缩时应力-应变软化段的影响因素,基于位移法得到岩石试件单轴压缩时应力-应变曲线软化段的斜率的解析式,并利用FLAC2D软件针对不同剪切带与主应力的方向的夹角α和不同高宽比的岩石试件进行单轴加载数值模拟结果分析并对解析式进行结果验证。
- 陈康赵光明孟祥瑞
- 关键词：单轴压缩剪切带数值模拟
- 考虑中间主应力对圆形巷道Hoek-Brown准则解的影响被引量：7
- 2014年
- 为了建立更加适用于深部巷道围岩塑性解分析的Hoek-Brown准则,获得更加准确的巷道围岩塑性区范围及其支护变形量。通过将洛德参数表示的中间主应力带入Hoek-Brown准则中,经过理论公式的推导,获得巷道围岩塑性区的应力和半径以及巷道周边位移的解析解。经算例分析,随着中间主应力的减小,塑性区范围也减小,当中间主应力趋近于第三主应力时,塑性区范围为最小;并且支护阻力和原岩应力对巷道塑性区范围也有一定影响;最后将计算的结果与MohrCoulomb准则对应的卡斯特纳解进行比较,发现文中建立的Hoek-Brown强度准则更加适用于深部巷道塑性区分析。由此可知考虑中间主应力的Hoek-Brown强度准则,更能全面分析巷道围岩塑性区的范围,获得更为准确的结果;在工程实践中,在易破坏的地段取地应力值时,应适当的增大中间主应力的取值,并且刚开挖巷道应及时支护,这样可有效的维护巷道围岩的稳定。
- 彭瑞孟祥瑞赵光明
- 关键词：HOEK-BROWN准则中间主应力圆形巷道
- 基于修正Hoek-Brown准则的巷道围岩弹塑性解分析被引量：1
- 2014年
- 利用考虑中间主应力的Hoek-Brown强度准则,结合巷道围岩塑性解的推导方法,进而获得较为准确的巷道围岩塑性区的范围以及支护变形量。通过理论推导了巷道围岩塑性区的半径和位移的表达式,得出塑性解与围岩初始二向等压应力、岩体质量、地质工程参数以及支护反力有关。结论为考虑中间主应力的Hoek-Brown强度准则更加适应巷道围岩塑性区分析过程,获得的结果更加准确,对工程实践有一定的理论指导意义。
- 彭瑞赵光明孟祥瑞
- 关键词：HOEK-BROWN中间主应力
- 含水裂隙岩体本构模型及数值模型理论研究被引量：4
- 2015年
- 基于莫尔-库仑模型,结合含水裂隙岩体的本构关系及演化方程,在FLAC3D提供的二次开发程序接口基础上,利用VC++程序语言实现了计算过程,并编译成动态链接库文件进行加载和调用,得到了含水裂隙岩体的数值模型。通过一个简单数值模拟实验,验证程序的适用性和有效性,并得出采用莫尔-库仑模型模拟出的结果比含水裂隙岩体本构模型的结果要偏于保守。将含水裂隙岩体的本构模型应用于一实际巷道的开挖围岩稳定分析中,其计算结果与现场监测的数据较吻合,再次验证了该含水裂隙岩体数值本构模型的正确性,可用于含水裂隙岩体巷道的稳定性分析。
- 王昆赵光明孟祥瑞张小波马文伟
- 关键词：本构模型二次开发巷道围岩FLAC3D
- 岩石SHPB劈裂分析理论研究被引量：3
- 2013年
- 为了分析岩石在冲击载荷下的动态劈裂破坏情况,通过分析巴西圆盘在动态劈裂和静态劈裂时表面应力分布均匀化的相似性,可以将静态劈裂时的弹性理论应用到动态劈裂当中,得到巴西圆盘在动态劈裂下的动态抗拉强度、动态抗压强度、应变率和应变的计算公式。应用三维非线性动力学分析软件ANSYS/LS-DYNA,模拟巴西圆盘在分离式霍布金逊压杆实验装置上受冲击时动态劈裂的整个实验过程。基于动态抗拉强度公式和动态抗压强度公式,对试件的实际拉应力曲线与计算拉应力曲线进行对比,以及对实际压应力曲线与计算压应力曲线进行对比,通过对比曲线的相互吻合性证明数值模型适用于对岩石冲击劈裂破坏性质的研究。通过分析试样表面的应力均匀化过程以及试样表面对心压缩轴线上拉应力方向的应力分布情况,得出试样在对心压缩轴线表面上的破坏顺序是由从两个冲击端部向中心发展的;通过分析试样沿对心压缩轴线所切剖面上的拉应力分布,得出试样在厚度方向上的破坏顺序是由表面向内部发展的。
- 马文伟赵光明孟祥瑞
- 关键词：岩石动力学动态劈裂数值模拟应力分布
