【摘 要】
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本文基于材料内部具有任意尺寸及空间取向的椭圆形微裂纹的变形场及其演化行为,分析了单个微裂纹对岩石变形的影响,采用Taylor方法考虑微裂纹系统对材料变形的影响,建立了三轴应力状态下岩石介质的统计本构模型.利用该模型模拟了砂岩的三轴压缩实验,计算结果与实验结果吻合较好.利用几种不同的分布函数,分析了微裂纹尺寸分布函数对材料损伤的影响,计算结果表明对微裂纹尺寸采用平均值即可获得较好的计算效果.利用不同
【机 构】
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湖南科技大学页岩气资源利用湖南省重点实验室,湘潭411201;河南理工大学河南省瓦斯地质与瓦斯治理重点实验室,焦作454000
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本文基于材料内部具有任意尺寸及空间取向的椭圆形微裂纹的变形场及其演化行为,分析了单个微裂纹对岩石变形的影响,采用Taylor方法考虑微裂纹系统对材料变形的影响,建立了三轴应力状态下岩石介质的统计本构模型.利用该模型模拟了砂岩的三轴压缩实验,计算结果与实验结果吻合较好.利用几种不同的分布函数,分析了微裂纹尺寸分布函数对材料损伤的影响,计算结果表明对微裂纹尺寸采用平均值即可获得较好的计算效果.利用不同的短长轴比率,分析了短长轴比率对材料损伤的影响,计算结果表明当短长轴比率较大时采用椭圆形微裂纹与圆形微裂纹的计算结果非常接近,当短长轴比率较小时二者的计算结果有明显的差异.
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应用FLAC3D数值模拟和现场实测的研究方法,对高瓦斯煤层群上行开采工作面围岩力学特征及卸压效应进行了研究.研究表明:煤层群上行开采,上、下工作面围岩三维空间内均存在由高应力束组成的应力壳,应力壳壳体中的应力大于壳体内外岩体的应力;上行开采过程中,处在应力壳保护下的低应力区内围岩的破坏场和位移场较为发育;随着上、下工作面依次开采,围岩中出现双应力壳叠加演化,上煤层采场围岩壳体中出现应力叠加集中,而
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