国家自然科学基金(11172318)
- 作品数：10 被引量：141H指数：7
- 相关作者：周宏伟丁靖洋刘建锋王春萍张淼更多>>
- 相关机构：中国矿业大学（北京）四川大学中国石油勘探开发研究院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划国际科技合作与交流专项项目更多>>
- 相关领域：建筑科学理学矿业工程一般工业技术更多>>
- 纤维方位角对玻纤复合材料破坏机理的影响研究被引量：4
- 2013年
- 利用扫描电子显微镜(SEM)对不同纤维方位角的玻纤增强树脂复合材料(GFRP)在单拉载荷下的破坏过程进行了实时观测.在桥联模型基础上,将纤维剪应力和基体正应力定义为界面的应力状态,对概化的GFRP材料单元进行了定量分析,得到了单拉载荷下纤维体积分数为27.5%的单元起裂时的应力状态,并通过最大应力强度准则确定了导致起裂的应力分量.综合SEM图片中裂纹形态和断口形貌,分析了不同纤维方位角的GFRP材料裂纹萌生和裂纹扩展的机理.分析结果表明,随着纤维方位角增大,导致GFRP材料裂纹萌生的应力分量由基体最大主应力演化为界面剪应力;裂纹扩展路径由最大主应力控制的基体开裂演化为最大剪应力控制的界面开裂.
- 周宏伟易海洋薛东杰段志强张春花MISHNAEVSKY Jr.L.
- 关键词：GFRP
- 基于分数阶导数的盐岩流变本构模型被引量：75
- 2012年
- 盐岩流变特性的研究对诸多地下工程如战略能源储备、CO2封存、高放废物处置等具有十分重要的意义.本文从分数阶导数出发,在常黏性系数Abel黏壶基础上,提出了一种新的变黏性系数的Abel黏壶元件.通过将分数阶Abel黏壶代替经典西原模型中Newton黏壶的方法,构建了基于分数阶导数的盐岩流变本构模型,并给出了流变本构模型的解析解.论文进一步应用程控流变仪进行了湖北江汉油田王储1井盐岩试件的单轴流变实验,基于盐岩流变实验数据,对分阶导数流变本构模型的参数进行了拟合分析,确定了模型中的参数.论文还进行了分数阶流变模型中的参数敏感性分析,揭示了应力水平、分数阶导数阶数、黏性系数对流变应变的影响规律,并验证了分数阶流变本构模型在特殊条件下可退化为经典西原模型.研究发现,本文提出的分数阶流变本构模型可以更好反映盐岩流变的三阶段尤其是加速流变阶段.
- 周宏伟王春萍段志强张淼刘建锋
- 关键词：盐岩分数阶导数
- 基于体积估算岩石断面分维的算法研究被引量：8
- 2012年
- 在计算岩石断裂粗糙表面分维时,为充分考虑利用基于激光扫描的断面高程数据,通过将各数据点连接构成类棱柱平行体或3面平行体直接覆盖粗糙断裂面,根据盒维数直接定义,提出体积覆盖算法。与传统的立方体覆盖法相比,体积覆盖法可以直接利用无须修正激光扫描点数据,避免立方体覆盖法坐标系位置差异导致的计算分维值差异,通过直接计算覆盖平行体体积估算岩石断面分维。进一步比较两类不同的平行体覆盖方法,针对同一粗糙表面,体积覆盖法计算的岩石断面分维均具有较高的精度,很好地克服了其他覆盖法中对覆盖格子形状(全部立方体或全部圆柱体)的统一要求,具有很强的适用性。
- 薛东杰周宏伟赵天丁靖洋李潮
- 基于Weibull分布的盐岩分数阶蠕变本构模型研究被引量：17
- 2013年
- 采用流变程控仪对湖北江汉油田盐岩试样进行了三轴蠕变实验.基于Weibull随机分布获得岩石损伤变量随加载时间的变化形式,构建了变黏性系数Abel粘壶本构关系.基于分数阶微分理论,采用将变黏性系数Abel粘壶替代西原正夫模型中Newton粘壶的方法,建立了盐岩蠕变损伤本构模型,并采用最小二乘法拟合获得了该本构模型中的参数.通过拟合曲线对比发现,论文提出的盐岩分数阶蠕变本构模型在描述盐岩的蠕变全过程,尤其是加速蠕变过程中具有较明显的优势,并且验证了西元正夫模型为论文所提出的本构模型的一个特例.
- 丁靖洋周宏伟李潮王春萍武志德
- 关键词：WEIBULL分布
- 盐岩分数阶三元件本构模型研究被引量：21
- 2014年
- 借助盐岩流变–超声波试验,得出损伤变量随加载时间的函数关系式,并在经典三元件模型的基础上,通过引入分数阶微积分理论及损伤理论,构建基于损伤演化的盐岩分数阶三元件模型,该本构模型具有元件简明、参数较少等优点。基于盐岩单轴流变试验数据,采用最小二乘法拟合获得该本构模型中的参数。由拟合曲线可知,分数阶三元件模型能够很好地描述盐岩流变的3个阶段,且精度较高,克服经典三元件模型不能表征加速流变阶段的缺点,且验证经典三元件模型为分数阶三元件模型的一种特殊形式。
- 丁靖洋周宏伟刘迪陈琼刘建锋
- 关键词：岩石力学
- 基于桥联模型的温度对玻纤复合材料强度的影响研究
- 本文采用桥联模型,计算了单拉载荷下单向玻纤复合材料(GFRP)在不同温度环境下的峰值强度。通过数值计算结果与实验结果进行了对比分析,分析结果表明,随着温度上升,GFRP材料强度呈现线性下降趋势。
- 易海洋郑长江薛东杰张箫朱永强罗雨周宏伟
- 关键词：温度GFRP
- 文献传递
- 纤维方位角对GFRP材料强度影响的SEM实验研究
- 基于SEM实验研究了不同纤维方位角的GFRP材料在单向拉伸载荷下的强度,得到了材料强度随纤维方位角的变化曲线。通过对比材料强度随纤维方位角的变化趋势、分析材料在实验中的裂纹形貌和细观现象发现,随着纤维方位角的增大,材料界...
- 易海洋孔琳赵天陈琼罗雨周宏伟
- 关键词：GFRP
- 文献传递
- 盐岩流变损伤特性及本构模型研究被引量：26
- 2015年
- 借助盐岩单轴流变-声发射试验,分析了流变3个特征阶段与声发射事件数的对应关系,并基于Weibull分布构建了声发射事件数随加载时间的关系式,进而获得了损伤变量的演化关系式。对盐岩流变-声发射试验及流变-超声波试验数据拟合分析表明,该损伤变量表达式具有很好的适用性。进一步对损伤表达式中的参数进行了敏感性分析,揭示了形状参数、尺度参数对损伤值的影响规律。引入分数阶微积分理论及损伤理论,构建了基于损伤的Abel黏壶本构关系,通过替代西原模型中Newton黏壶的方法,求解获得了盐岩分数阶流变本构模型。由盐岩单轴流变试验曲线拟合分析可知,分数阶流变模型能很好地描述盐岩流变的3个特征阶段,尤其是加速流变阶段,且验证了西原模型为分数阶流变模型的一种特殊形式。
- 丁靖洋周宏伟陈琼刘迪刘建锋
- 关键词：WEIBULL分布
- 基于桥联模型的复合材料界面力学性能程序计算的实现
- 本文基于桥联模型,利用纤维和基体的应力与纤维—基体界面应力的关系,计算了GFRC材料单元在单向拉伸载荷下的失效方式和失效时的应力水平,程序计算结果所表现出的材料破坏的裂纹形貌和细观现象能够较好的与实验中材料破坏的细观现象...
- 易海洋黄伟颖孔琳胡雪赵天郑长江周宏伟
- 关键词：复合材料计算程序
- 文献传递
- 多层线性模型的参数估计被引量：2
- 2012年
- 文章详对多层线性模型中固定效应与随机效应参数估计方法进行了理论推导,并对推导出的估计量进行了详细说明。
- 乔舰景平
- 关键词：多层线性模型EM算法
