国家自然科学基金(11102205)
- 作品数：10 被引量：35H指数：4
- 相关作者：马海春钱家忠李永池姚华彦崔可锐更多>>
- 相关机构：中国科学技术大学合肥工业大学安徽建筑工业学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国博士后科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：建筑科学理学一般工业技术石油与天然气工程更多>>
- 饱水混凝土常规三轴压缩力学特性研究被引量：4
- 2015年
- 对饱水和干燥状态下的混凝土进行三轴和单轴压缩试验,对比干燥状态下的试验结果表明:饱水混凝土具有明显的围压效应,抗压强度随着围压的增大显著提高;Bresler-Pister准则能更准确地描述混凝土强度的非线性特征,随围压的增大,饱水和干燥混凝土的强度变化的趋势出现明显的差别;相同围压下,饱水混凝土的抗压强度低,割线模量小,峰值应变大,变形能力增强;饱水混凝土因水的影响表现出良好的延性。
- 张永亮姚华彦朱大勇李永池
- 关键词：围压应力应变
- 炭质页岩水力压裂模拟试验被引量：2
- 2017年
- 为了分析炭质页岩的水力压裂过程,采用天然页岩岩块,制作了边长为30cm的立方体试样,并采用实验室大型试验设备,设置两种不同的割缝注射方向,对试样进行了水力压裂模拟试验。对比分析试样的破坏形态,可以看出割缝注射方向对裂缝的发育有重要影响;水力压裂的极限强度与裂纹和层面之间的夹角有一定的关系,当裂纹方向接近层面时,对应的水力压裂强度较小。结合水力压裂的水压曲线,阐述了裂纹发育和压裂液压力之间的关系。声发射监测炭质页岩的水力压裂存在一定的不足,需要进一步提高探测精度。页岩水力压裂还有很多影响因素,需要开展更多的模拟试验进行研究。
- 李良张健陈亮马海春
- 关键词：炭质页岩水力压裂水压
- 压力型锚杆抗拔能力模拟实验研究被引量：7
- 2016年
- 压力型锚杆的应变分布情况反映锚杆损伤破坏位置,利用3次实验室小比例尺模型进行拉拔试验,可以对锚杆的应变分布等进行研究,取得合理的结果。(1)对各级拉拔荷载作用下的锚杆顶部位移进行记录分析,得到了拉力顶部位移与拉力关系图,其曲线的形态说明拉力达到一定程度将引起位移的迅速增加;(2)对锚杆各部位直径增加量做了分析,发现在离承压板锚杆一定位置处直径增加量最大;(3)对锚杆的轴向应变、径向应变的数值和分布情况进行了对比,发现轴向应变是锚杆应变的主要形式,但轴向应变、径向应变分布规律基本一致,都随远离承压位置呈负指数衰减。因此,在提高锚杆的锚固效果方面,减小锚杆承压板附近的形变是一个有效的途径。
- 马海春崔可锐钱家忠査甫生
- 关键词：压力型锚杆拉拔试验承压板
- 喷锚支护洞室抗爆现场试验锚杆应变研究被引量：1
- 2013年
- 如何提高地下洞室的抗爆能力对国防和民用地下结构设施有着重要的工程意义,而锚杆锚固支护是常见的洞室加固方法。结合现场爆炸试验,介绍了三种锚杆锚固洞室,分析在不同形式锚杆锚固体系的作用下,位于洞室各个位置的锚杆内部应变情况,对比分析了第五炮次作用下锚杆的应变时程曲线,以及到达最大应变的时刻和最大应变所在锚杆位置,其中,短密锚杆锚固作用下锚杆应变数值较小,长密锚杆次之,常规锚杆应变较大;另外,本次试验还对比分析了两种锚杆垫板锚固效果,从抗爆效果上看,碗形垫板具有更好的锚固效果。本文总结出较好的锚杆锚固形式,为工程实践提供一定的借鉴。
- 马海春顾金才张向阳徐景茂
- 关键词：洞室锚杆
- 含有不同裂纹数量的岩石破裂试验和模拟被引量：4
- 2021年
- 采用岩石力学伺服试验机,对含有预制裂纹的辉石似长岩进行单轴压缩试验,分析不同裂隙数目的岩石的裂纹启裂、扩展和贯通破坏规律,并利用扩展有限元软件XFEM模拟解释分析试验现象。研究结果表明:辉石似长岩的单轴抗压强度随着裂纹数量的增加而呈线性下降;随着裂纹数量的增加,裂纹尖端位置与远离裂纹位置应变比值增加;多裂纹岩石出现次生裂纹时,试件应力达到峰值之后有应力回弹现象;对单裂纹、双裂纹、三裂纹试件的萌生、扩展及贯通过程的模拟表明,与试验岩石翼裂纹萌生、扩展破坏过程相似度较高。
- 李国庆马海春钱家忠张庆
- 关键词：单轴抗压强度
- 关于Murnagham状态方程和弱激波近似的研究
- 2013年
- 首先，从热力学角度对Mumagham状态方程的物理含义进行了分析，并导出了其一般的数学形式。然后，对纯力学情况下的Mumagham状态方程和冲击波测量中的线性D-uHugoniot曲线及弱激波近似之间的关联进行了探讨，指出由Murnagham状态方程所表达的材料在弱激波近似之下其D—uHugoniot关系必然是线性的，并由此导出了Mumagham状态方程参数和线性D-u“Hugoniot曲线参数的转换公式。此外，还证明了在弱激波近似之下具有线性D-uHugoniot关系的材料只能是Mumagham材料。
- 李永池黄瑞源李平
- 锚杆受力特点理论研究被引量：4
- 2016年
- 锚杆的轴线应力应变分布是锚杆在力作用下达到平衡的表现,也是分析锚杆锚固作用效果的有效途径。结合理论简化模型对线弹性锚杆的应力分布进行分析,得到了其轴向应力随作用力距离的变化规律,对锚杆半径和切力系数对轴向应力的分布影响进行了对比分析,提出了理论上提高锚杆抗滑的措施。切力系数是锚杆体系和周围岩体相互作用的重要因数,对其切力系数的来源进行阐述,并分析其如何影响锚杆稳定性。对塑性条件下切力系数提出了弹塑性理论模型,引入了损伤变量,提出了其对锚杆体系抗滑稳定性的影响,分析了在不同拉力作用下锚杆弹性区和塑性区划分以及摩阻力变化情况。因此,在理论上分析锚杆受力平衡,得到锚杆的弹性行为和塑性行为,可以给锚杆参数设计提出些参考。
- 马海春胡崔可锐査甫生储诚富
- 关键词：锚杆弹塑性摩阻力
- 素混凝土及钢纤维混凝土在弹体侵彻作用下的三维数值模拟被引量：6
- 2012年
- 利用ANSYS/LS-DYNA有限元软件对素混凝土以及钢纤维体积含量为3.0%的钢纤维增强混凝土靶板抗侵彻问题进行了数值模拟.在三维有限元计算模型中引入了JHC(Johnson_Holmquist_Concrete)累积损伤材料模型以描述钢纤维混凝土的破坏效应,弹丸采用Johnson_Cook材料模型.弹丸贯穿靶板后剩余速度的计算结果与在直径为37mm滑膛炮上所获得的实验结果误差在5%以内,同时很好地模拟了两种混凝土靶板的成坑和破坏现象.计算结果表明,用JHC模型来描述混凝土的抗侵彻问题是可行的.
- 李煦阳李永池姚华彦马海春
- 关键词：钢纤维混凝土侵彻数值模拟
- 改进SPH方法在陶瓷材料层裂数值模拟中的应用被引量：6
- 2013年
- 为了探讨铝飞片撞击陶瓷材料时的层裂现象,采用改进SPH方法模拟应力波在陶瓷材料中的传播。结果表明,当离散粒子分布不均匀时,数值模拟计算的自由面速度时程曲线与实测曲线吻合良好。对比CSPM方法,改进SPH方法的精度更高。提出适用于数值模拟的陶瓷材料损伤演化方程,对脉冲载荷下陶瓷/钢层合板层裂的破坏过程进行数值模拟,结果表明,由于陶瓷的波阻抗高于钢的,且抗压强度远高于抗拉强度,因此拉应力引起的层裂破坏是主要的。即使在材料内部传播的只是弹性压缩波,当弹性波到达材料界面时,由界面反射引起的卸载波也能导致陶瓷发生层裂破坏。
- 章杰苏少卿郑宇王肖钧
- 关键词：陶瓷
- 三种本构关系条件下锚杆摩阻力力学对比分析被引量：2
- 2017年
- 为了研究锚杆体系的受力应力应变过程,提高锚杆的锚固效果,结合三种摩阻力本构模型完全弹性本构,弹性-理想塑性本构,弹性-软化塑性本构,建立了锚杆微观分析模型,对锚杆与岩体的相互作用力学过程进行了讨论。对于完全弹性本构给出了沿轴向分布的应力、应变和摩阻力,以及给出理论上的极限作用力;弹性-理想塑性本构存在一定范围内的屈服阶段,得到了屈服范围内的应力、摩阻力分布表达式,给出了对应作用力的屈服范围;弹性-软化塑性本构条件下,随着作用力的增大摩阻力呈现三个阶段,即完全弹性阶段、软化阶段以及残余阶段,并分析对应的应力、应变、摩阻力和分布范围。本文是基于锚杆摩阻力的不同模型条件下的力学分析,对于实际中的材料力学行为需要更多的实验工作。
- 马海春崔可锐钱家忠
- 关键词：锚杆本构模型摩阻力
