尚晓吉
- 作品数：15 被引量：70H指数：3
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- 发文基金：中国博士后科学基金国家自然科学基金江苏省普通高校研究生科研创新计划项目更多>>
- 相关领域：建筑科学矿业工程石油与天然气工程语言文字更多>>
- 岩石非线性细观损伤-塑性耦合本构模型及其数值实现
- 2024年
- 为了体现岩石在压缩过程中的压剪破坏模式,解决传统多尺度岩石损伤力学本构模型不能描述剪切弱化的问题,在多尺度岩石损伤力学框架内,通过考虑局部应力Lode角对屈服函数的影响,引入局部莫尔-库仑塑性屈服函数,建立一个新的岩石非线性细观损伤-塑性耦合本构模型。推导出本构模型在常规三轴压缩情况下应力-应变的解析解,进而给出本构模型所有参数的标定方法。采用优化后的半隐式解耦算法将本构模型写入LS-DYNA材料库,通过单元测试验证算法的有效性和收敛性,并对石灰岩三轴压缩力学特性进行模拟,数值模拟结果和试验数据具有较好的一致性。最后,进行本构模型参数敏感性分析,得出模型参数对岩石峰值应力、峰值应变、脆延转变等力学行为的影响规律。所建立的本构模型不需要引入额外的硬化/软化函数,显著减少了模型参数的数量,且参数具有严格的标定方法,采用关联流动法则即可完成对轴向、横向及剪切非线性力学行为的准确描述;优化后的半隐式解耦算法收敛性较好,所编译的LS-DYNA求解器计算过程稳定,且计算速度显著快于岩石传统现象学模型,这对于本构模型的实际应用具有重要意义。
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- 关键词：细观力学
- 基于压缩空气储能的可调控干热岩热电耦合梯级利用系统
- 本发明公开一种基于压缩空气储能的可调控干热岩热电耦合梯级利用系统，包括：干热岩开采系统、地热发电系统、电网、压缩空气储能系统、热能综合利用系统和尾水处理系统；干热岩开采系统用于提取干热岩储层中的热量，与地热发电系统相连；...
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- 一种利用关闭矿井封存和转化二氧化碳的方法
- 本发明公开了一种利用关闭矿井封存和转化二氧化碳的方法，所述关闭矿井包括顶面具有高度落差的采空区，通过铺设液体循环管覆盖其边界，在其较低侧设置液体注入管和一氧化碳收集管，较高侧设置液体外流管、气体注入管和小分子收集管，且液...
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- 高温影响下花岗岩孔径分布的分形结构及模型被引量：45
- 2016年
- 温度是影响岩石物理性质的重要因素，为了探究温度对岩石孔径分布的影响规律，利用压汞法测试25℃～1200℃高温热处理后花岗岩样品的孔隙特征，并研究了不同高温影响下岩石孔隙的分形结构和孔隙率演化模型。结果表明：（1）随着温度的升高，岩石孔隙率呈指数增加，500℃～800℃是岩石孔隙结构变化的阈值温度区间，500℃之前孔隙率增长较缓慢，增长幅度约50％，之后孔隙率大幅增加3～5倍；（2）温度升高所导致的岩石新孔隙以孔径1～10μm的中孔为主，低于500℃时中孔占15％左右，而后稳步上升，800℃时大幅增加至28．24％，1000℃以后又增至40％以上，体积增长了11．8倍，这将导致岩石防渗阻渗能力大大减弱；（3）各温度下岩石孔隙分布均具有良好的统计分形特性，孔隙分形维数在2．99～3．00范围，随温度升高，分形维数降低，且温度越高，降低幅度越大，表明孔隙均匀性增加；（4）基于理想Menger海绵的Friesen模型预测各孔径下累计孔隙率演化误差较大，而张季如和陶高梁模型对不同高温岩石孔径分布具有良好的预测精度。研究结果将为高放核废料深层地下存储、地热开发等高温岩石工程设计及施工提供科学依据。
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- 关键词：岩石力学孔径分布分形压汞试验
- 一种用于冲击倾向性巷道顶板的支护装置及方法
- 本发明公开了一种用于冲击倾向性巷道顶板的支护装置及其支护方法，包括两个承托机构和蜂窝工字钢梁组成，承托机构由三根侧壁开孔钢管和承托箱组成，承托箱由四个侧板和箱体底板组成，四个侧板两两相对设置相互焊接形成承托箱的侧壁，箱体...
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- 文献传递
- 用于冲击倾向性巷道顶板的支护装置
- 本实用新型公开了一种用于冲击倾向性巷道顶板的支护装置，包括两个承托机构和蜂窝工字钢梁组成，承托机构由三根侧壁开孔钢管和承托箱组成，承托箱由四个侧板和箱体底板组成，四个侧板两两相对设置相互焊接形成承托箱的侧壁，箱体底板焊接...
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- 文献传递
- 基于声发射测试的岩爆倾向性预测研究被引量：11
- 2011年
- 为研究岩石岩爆倾向性与加载过程中声发射特征的关联,建立了不同岩爆倾向岩石加载过程中声发射累积数与应变的定量关系,并对3种不同岩爆倾向性岩石单轴加载下的声发射特征进行了实验室试验,验证了其正确性。当岩石岩爆倾向性较强时,随着应变量的增加,主破裂之前只有零星的声发射出现,并且能量非常小,主破裂之后的声发射几乎没有,而主破裂时的声发射数目和能量都非常显著。当岩石岩爆倾向性较弱时,加载不久就有少量声发射出现,在时间上呈现无规则型、没有声发射率显著变化的阶段出现。
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- 关键词：岩石力学声发射岩爆倾向性
- 不同低温下页岩渗透特征及孔隙结构试验研究被引量：3
- 2022年
- 为研究低温对页岩孔隙结构损伤的影响,对页岩试样进行-196,-38,-19,-7℃条件下的不同低温处理。针对低温处理后的页岩试样进行渗透实验,得到渗透率随温度的演化规律。分别应用X射线衍射、电镜扫描及高压压汞手段,对冻结前后的岩样进行矿物成分与孔裂隙结构特征测试。试验结果表明:在温度从20℃降低至-196℃过程中,页岩渗透率呈现先增大后减小而后剧烈增大的趋势;页岩的主要成分石英、白云母、长石及绿泥石等随温度降低均发生相对含量的改变,其中长石及绿泥石的含量变化与页岩渗透率行为表现一致;-38℃前页岩内部孔隙总体积变小,而后随温度降低,中大孔逐渐发育联通,产生微裂隙的扩展。
- 尚晓吉杨维好杨维好翟成张志镇
- 关键词：渗透率矿物成分孔隙结构孔径分布
- 一种煤矿巷道冲击地压危险性的声学监测方法
- 本发明公开了一种煤矿巷道冲击地压危险性的声学监测方法，通过设置激振器向煤体发射特征振动波信号，通过设置检波器拾取在所述煤体中传播的振动波，根据初到时间差计算两相邻检波器间煤体的纵波波速；在采煤过程中，通过计算随着回采工作...
- 张志镇高峰尚晓吉高亚楠杨玉贵彭维红杜雷鸣卢瀚马文明王坤
- 一种煤矿巷道冲击地压危险性的声学监测方法
- 本发明公开了一种煤矿巷道冲击地压危险性的声学监测方法，通过设置激振器向煤体发射特征振动波信号，通过设置检波器拾取在所述煤体中传播的振动波，根据初到时间差计算两相邻检波器间煤体的纵波波速；在采煤过程中，通过计算随着回采工作...
- 张志镇高峰尚晓吉高亚楠杨玉贵彭维红杜雷鸣卢瀚马文明王坤
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