国家杰出青年科学基金(50825403)
- 作品数：22 被引量：164H指数：6
- 相关作者：王明洋李文培范鹏贤王德荣宋春明更多>>
- 相关机构：解放军理工大学中国工程物理研究院淮南矿业集团更多>>
- 发文基金：国家杰出青年科学基金国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：建筑科学理学矿业工程天文地球更多>>
- 弹性空腔膨胀中边界条件的转换方法
- 2009年
- 以弹性空腔膨胀为研究对象,利用速度和应力2种边界条件下运动场势函数相等的原理,运用La-place变换及其卷积定理,得到了两种边界条件的相互转换关系,建立了球面波运动场中速度场与应力场的转换关系。以双指数应力时程和正弦指数衰减速度时程为例,研究了球面波运动场转换的特点。结果表明,球面波上的应力和速度之间不是简单的线性关系,与平面波相比,球面波上的质点速度较小。而影响这种差异大小的主要因素是波的传播距离和介质中波的传播速度,波传播距离越近,传播速度越快,这种差异越大。
- 唐廷王明洋赵跃堂
- 关键词：LAPLACE变换
- 地下强爆炸岩石破坏动力效应分析被引量：4
- 2010年
- 为研究地下强爆炸岩石破坏动力效应,借助有关地下爆炸试验成果,研究强爆炸作用下岩石的单轴抗压强度、纵波速度及孔隙度等物理力学性状的变化规律,分析初始荷载强度、荷载压力波形等爆源参数对爆炸破坏效应的影响,对爆炸近区、剪切破碎区及非破坏荷载区岩石的状态方程分别进行阐述。结果表明:在地下强爆炸近区,岩石的单轴抗压强度降低,在距爆心35～40m/kt1/3的比例距离,岩石的单轴抗压强度与没有破坏时的单轴抗压强度值接近;爆源参数对岩石动力破坏效应有较大影响;破坏区半径、药室腔壁膨胀速度及最大质点速度等随爆源初始荷载强度的增大而增加;裂缝开展及分布尺度受荷载率的控制。
- 王德荣李杰范新
- 关键词：岩石力学岩石破坏
- 变径洞室超前支护开挖模拟与分析被引量：4
- 2010年
- 变径洞室开挖稳定性是地下工程重要的研究课题之一。尤其在围岩软弱的情况下,从小截面向大截面洞室开挖的过程中,会给施工带来很多安全方面的难题。通过有限差分数值分析方法研究了变径洞室的开挖稳定性,分析了拱部小导管超前注浆支护与非超前支护两种施工方法对工程的影响。计算结果表明,由小截面向大截面洞室开挖,不稳定性因素增加,超前小导管注浆支护能够显著提高围岩的稳定性,明显减少了洞室的变形和塑性区,避免了软弱围岩开挖中塌方现象的产生。研究成果对洞室施工具有指导意义。
- 许宏发江淼王发军徐诗杰王德荣
- 关键词：软弱围岩超前支护稳定性
- 岩土介质中圆形隧洞围岩压力理论分析进展被引量：17
- 2010年
- 无限岩土介质中静水压力作用下圆形隧洞围岩的应力位移分析是地下工程的一个经典问题。文章以材料模型为主线,结合不同的屈服准则和塑性流动法则,对近年来求解该问题解析解或闭合解的文献和取得的成果进行了系统的归纳总结和评述;重点介绍了常见的弹性-理想塑性模型、弹-脆-塑性模型和弹性-应变软化模型及其结合Mohr-Coulomb准则和Hoek-Brown准则得到的主要分析结果;同时介绍了弹-塑-脆-塑性模型、黏弹性模型等材料模型的最新研究进展。
- 范鹏贤王明洋李文培
- 关键词：圆形隧洞围岩压力
- 爆炸地震波作用下深埋隧道动力分析—理论模型
- 用集中质量的方法将圆形隧道简化为有限数量自由度的离散体系,并且将爆炸地震波以一系列作用在集中质量上的动力荷载来代替,并据此建立结构的动荷载矩阵、质量矩阵和阻尼矩阵。根据弹性地基梁理论,利用局部变形理论,将土对圆形隧道的抗...
- 王德荣冯淑芳王明洋
- 关键词：地下结构动力响应链杆法
- 文献传递
- 基于一种应力不变量组合的岩石强度准则被引量：1
- 2012年
- 针对深部高地应力条件下岩石的破坏机制,建立起一个基于一种应力不变量组合的岩石非线性强度准则。这个应力不变量组合将任意应力状态分解成三个部分:一部分表示最大剪切状态,另一部分代表静水压力状态,最后一部分补充中间主应力的影响。它能解释粘性和塑性介质不可回复变形模型中能量耗散(弥散)的物理机理。该强度准则考虑岩石的拉伸破坏,可同时描述岩体的剪胀或剪缩破坏,其破坏面可以是闭合的也可以是张开的,其子午线能反映高应力状态下的岩石非线性。与两种典型应力状态的试验数据进行了比较,符合较好。
- 李文培邓宏见王明洋范鹏贤
- 关键词：非线性中间主应力
- 爆炸破碎区坚硬岩石动力模型及其数值模拟方法被引量：4
- 2012年
- 为研究爆炸破碎区坚硬岩石波阵面后的动力变形规律,引入改进的C.C.Grigorian模型,建立高压状态方程,推导增量本构方程。基于LS-DYNA9703D二次开发平台编制用户子程序,计算坚硬岩石耦合装药时高围压条件下爆炸破碎区动力响应,并将计算结果与模型试验、弹性模型及PSEUDO_TENSOR模型的计算结果进行比较分析。结果表明:改进的C.C.Grigorian模型计算结果与试验结果比较一致,可用于高围压水平下爆炸破碎区坚硬岩石动力变形与破坏分析。由于考虑岩石破碎软化的影响,爆腔永久位移与弹性模型和PSEUDO_TENSOR模型的计算结果明显不同;波阵面后爆腔表面介质的速度衰减规律与试验结果较为相似;围压水平对爆腔膨胀后的永久位移有显著影响,围压水平越高永久位移越小;爆腔膨胀后的永久位移对松弛特征时间比较敏感。
- 陈万祥王明洋钱岳红房营光吴昊
- 关键词：岩石力学坚硬岩石动力模型数值模拟
- 深部围岩变形与破坏模型及数值方法研究被引量：8
- 2011年
- 为很好地描述岩石的剪切变形局部化现象,给出一个非连续平面应变弹塑性模型。这个模型以经典滑移线理论为框架,采用光滑函数组合描述位移场在滑移线上的间断;其控制方程是在局部正交曲线坐标系下由物理定律推导得出。材料的变形被划分为3个阶段:弹性、塑性及峰后局部剪切阶段。材料在滑移线上服从库仑强度准则。峰后在滑移线上出现断裂,材料初始黏聚力线性减小并最终消失。对模型进行有限元离散,并用Newmark法求解。采用Fortran语言编写代码并做一个简单算例。与传统连续介质模型比较,该模型中材料的应变、应力均不对称,材料的塑性行为、能量耗散与间断界面的变形运动密切相关。非连续模型能够深刻地描述深部围岩峰后剪切变形局部化现象。
- 李文培王明洋范鹏贤邓宏见
- 关键词：岩石力学应变局部化滑移线峰后
- 电阻率法在深部巷道分区破裂探测中的应用被引量：22
- 2009年
- 淮南丁集煤矿西部采区南运输大巷埋深达955 m,已显现出深部开挖的特征。为研究深部巷道围岩破裂情况,在该巷道选取2个监测断面(宽5.0 m,高3.8 m),每个断面布置5个钻孔,测量围岩电阻率沿钻孔深度的变化。电阻率是岩石的重要电性参数,岩体的破碎程度对电阻率的影响较大,一般有裂纹的地方,电阻率产生突变。采用ResiTest–4000电阻率测试仪和研制的孔内探头,对钻孔内岩体电阻率进行测试。岩石破碎区电阻率基准值根据每一钻孔电阻率平均值(剔除特异点)确定,大于基准值的为破碎区。根据测试结果,绘制巷道围岩分区破裂图,与钻孔电视观测结果较吻合。结果表明,该巷道围岩有4个破裂分区;破裂分区带的半径与巷道半径基本呈线性关系;巷道周边破裂区宽度最大,平均达到3.12 m,依次分区破裂带的宽度有递减趋势。
- 许宏发钱七虎王发军李术才袁亮
- 关键词：采矿工程电阻率深部巷道深部岩体
- 特种结构物内爆炸动力响应分析被引量：1
- 2013年
- 从分析炸冲击波在障碍物上的反射开始,详细分析了结构物内部冲击波荷载的作用规律,给出了作用在具有球形顶壳的圆柱形建筑物侧壁和球形顶壳上的冲击波压力表达式,并通过经典弹性理论,假设结构材料是各项异性弹性材料,推导出了建筑物侧壁的轴向径向振动的计算表达式,计算得到了侧墙位移和内力曲线。计算表明:侧墙轴向位移最大,侧墙中间的某一位置径向位移和环向力Nφ取得最大值,而侧墙下部弯矩Mx剪力Qx和法向内力Nx达到最大值。
- 程志军李杰宋春明王德荣
- 关键词：内爆炸冲击波动力响应圆柱壳解析解
