黄娜
- 作品数：32 被引量：79H指数：5
- 供职机构：山东科技大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金山东省教育厅科技计划项目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>>
- 基于颗粒离散元法的岩石节理面剪切破坏细观机理被引量：20
- 2015年
- 基于颗粒流理论,以含不同粗糙度系数的岩石节理面为研究对象,利用PFC2D程序在恒定法向荷载(CNL)和恒定法向刚度(CNS)边界条件下进行直接剪切试验模拟,分别从宏观和细观角度探讨节理在不同边界条件下剪切过程中的力学演化规律和破坏机制。模拟值与JRC-JCS模型的预测值具有良好的一致性。研究结果表明:岩石节理面的抗剪强度及其对应的剪切位移以及残余强度随法向应力的增加而增大。CNL边界条件下的抗剪强度和残余强度比CNS边界条件的低,而法向位移比CNS边界条件的高;在整个剪切过程中,粒间接触力的分布和残余阶段最大接触力的变化趋势在2种边界条件下存在不同。节理面凸起位置容易发生接触压力集中现象,细观裂纹也主要聚集在凸起的位置且张拉裂纹占绝对优势。不论在CNL边界条件下还是在CNS边界条件下,试件在剪切过程中主要经历弹性阶段、稳定破裂传播阶段、非稳定破裂传播阶段以及残余阶段的稳定破裂传播阶段。
- 王刚张学朋蒋宇静李博吴学震黄娜
- 关键词：岩石节理粗糙度直剪试验颗粒流理论
- 岩石爆裂单轴模拟试验装置
- 本实用新型提供了一种岩石爆裂单轴模拟试验装置,包括试件、底座、加载盖、加载油缸、下加载垫块、上加载垫块、反力钢绞线、强力弹簧、弹簧垫板和油源；本实用新型利用柔性反力钢绞线和强力弹簧组合加载系统特殊的变形特征，在试件破坏时...
- 刘建康蒋宇静张学朋王刚栾恒杰公彬黄娜
- 文献传递
- 一种新型粗糙节理面随机强度模型及其应用被引量：2
- 2014年
- 天然岩体在长期地质作用下会生成各种节理裂隙等不连续面,而地下工程结构的稳定性一般取决于这些不连续面的强度。在众多因素中,表面形态对岩石节理面剪切强度具有决定性影响。为了系统研究岩石节理面剪切强度的确定方法,把岩石节理面概化为一系列高度不同的微长方体凸起组成的粗糙表面结构,且微长方体凸起有剪胀破坏和非剪胀破坏两种模式。综合微长方体凸起破坏规律,应用概率密度函数描述节理面表面起伏分布的影响,建立了粗糙节理面随机强度模型,推导了节理面剪切强度理论公式,提出了节理面强度的随机评价方法。基于随机强度模型和评价方法编制Matlab计算程序计算自然粗糙节理面的剪切强度,并将计算结果与试验结果进行比较分析。研究表明:粗糙节理面随机强度模型综合了粗糙节理面表面形态和法向应力对节理剪切强度的影响机制,理论计算值与试验数据吻合良好,可以较好的评价粗糙节理的峰值剪切强度和残余剪切强度。该随机模型可作为进一步深入研究的重要基础,分析结构面的连续剪切过程,建立更完善的节理面强度模型。
- 王刚黄娜蒋宇静李博吴学震张学朋
- 关键词：岩石节理剪切强度概率密度函数
- 一种天然气水合物分解过程中力学特性变化的试验方法
- 本发明涉及了一种天然气水合物力学特性的试验方法，尤其涉及一种天然气水合物分解过程中力学特性变化的试验方法。其特征在于水合物试样放置于（超）导磁体温度控制器中，可以精确控制水合物周围的温度，可以充分模拟实际中水合物开采时的...
- 蒋宇静公彬王刚黄娜
- 一种新型高强恒阻大变形锚杆
- 一种新型高强恒阻大变形锚杆，它包括锚杆体、螺母和托盘，其特征在于，所述的锚杆体包括：冷拔杆体、筒形套管和拔丝模；冷拔杆体的一端直径大于另一端的直径，即一端为粗段、一端为细段，粗段和细段之间为锥形段；筒形套管和拔丝模相连，...
- 吴学震乔卫国蒋宇静王刚黄娜张学朋刘传正袁康
- 文献传递
- 一种模拟海底可燃冰生成和开采的实验装置及其使用方法
- 本发明公开了一种模拟海底可燃冰生成和开采的实验装置及其使用方法，它是由不锈钢缸体、中部渗透板、底部橡胶气囊、顶部密封装置和外部框架组成；整个装置由中部的渗透板将缸体分为三部分，自上而下可分别模拟海水层、沉积层（水合物层）...
- 蒋宇静公彬王刚黄娜
- 文献传递
- 用于模拟岩石爆裂的试验装置
- 本实用新型提供了一种用于模拟岩石爆裂的试验装置,包括试件、加载底座、加载盖、下加载油缸、下加载垫块、上加载垫块、反力钢绞线、强力弹簧、弹簧垫板、上加载油缸、加载框架和油源；本实用新型利用柔性反力钢绞线和强力弹簧组合加载系...
- 刘建康蒋宇静王刚王冬栾恒杰公彬黄娜
- 文献传递
- 一种可连续改变剪切方向的岩石裂隙剪切试验系统及方法
- 本发明提供了一种可连续改变剪切方向的岩石裂隙剪切试验系统及方法，涉及岩石力学试验技术领域。该系统包括回形应力加载装置、数据监测装置、伺服加载装置、剪切盒和法向加载装置，回形应力加载装置包括回形加载基座、第一液压油缸、第二...
- 黄娜蒋宇静王刚王长盛庄颖
- 锚杆支护承载力简易评估装置
- 本实用新型公开了一种锚杆支护承载力简易评估装置,其特征在于：包括弹簧、上垫板、下垫板、锚杆、螺母、托盘和搪瓷涂层。本实用新型利用托盘压缩变形的特性，将锚杆承载力与搪瓷涂层的崩落范围联系起来，通过观察即可快速、直观的判断锚...
- 刘建康蒋宇静王刚王长盛公彬宋宗武黄娜栾恒杰张学朋
- 文献传递
- 基于颗粒离散元模型的花岗岩压缩试验模拟研究被引量：30
- 2014年
- 基于颗粒流理论,以黄岛国家石油储备库地下洞库的花岗岩室内试验测试为背景,借助PFC2D(particle flow code)的黏结颗粒模型(bonded particle model,BPM)建立双轴压缩模型。以花岗岩室内试验的宏观力学参数和破坏形态为参照,通过"试错法"得出黏结颗粒模型相对应的细观物理力学性质参数。模拟试验的弹性模量、泊松比与室内试验值吻合较好,BPM模型由于选用圆形颗粒导致黏聚力和内摩擦角与室内试验值相比有一定偏差。模拟试验与室内试验的试件破坏形态均以单斜面剪切破坏为主。采用校准的细观物理力学性质参数,应用BPM模型再现花岗岩压缩试验全过程,深入分析微裂纹萌生演化及能量变化规律。研究表明,压缩过程中岩石试件内裂纹扩展主要经历平稳发展-急剧增加-平稳发展3个阶段;变形过程中,花岗岩试件边界能、应变能、黏结能、摩擦能及动能在各个阶段的变化很好地解释花岗岩受力破坏的细观力学机制。
- 张学朋王刚蒋宇静吴学震王者超黄娜
- 关键词：颗粒流理论试错法微裂纹能量耗散
