国家重点实验室开放基金(Q110601)
- 作品数：4 被引量：35H指数：3
- 相关作者：韦昌富陈辉李幻徐炎兵陈盼更多>>
- 相关机构：中国科学院武汉岩土力学研究所大连理工大学华北水利水电学院更多>>
- 发文基金：国家重点实验室开放基金中国科学院“百人计划”国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：建筑科学理学天文地球更多>>
- 考虑毛细滞回效应的非饱和多孔介质渗流与变形耦合本构模型被引量：1
- 2011年
- 在Wheeler本构模型框架的基础上,提出了一个水力与力学耦合的本构模型。该模型中的土-水特征曲线采用毛细滞回内变量模型,能够更好地描述水力历史变化下毛细滞回现象对非饱和多孔介质变形的影响,同时也可描述非饱和多孔介质变形对渗流的影响。非饱和土的强度不仅与吸力有关,而且受到饱和度的影响。相同的吸力下,土样经过吸湿和脱湿路径的饱和度不同,因此,非饱和土的强度也不同。此模型以体积含水率的塑性变化和体变的塑性变化为硬化参数,不仅能描述基质吸力对非饱和土的强化作用,而且考虑了饱和度对强度及变形的影响。试验结果与模型预测基本吻合,证明该模型能够模拟非饱和土的主要特性。为了简化,此模型是在各向同性荷载下推得的,有待于推广到一般的应力状态。
- 马田田韦昌富李幻陈盼魏厚振
- 关键词：非饱和多孔介质本构模型
- 非饱和土渗流与变形耦合问题的有限元分析被引量：15
- 2009年
- 基于多孔介质力学原理,建立能模拟非饱和土两相流动与变形耦合问题的理论模型。利用Galerkin法对控制方程进行离散,得到控制方程的有限元计算格式。在此基础上,自主开发了有限元计算程序U-DYSAC2,并对Liakopoulos两相流动试验这一经典算例以及重非亲水相流体(DNAPL)在饱和多孔介质中迁移的离心模型试验进行了数值模拟。计算结果表明,理论预测与试验结果基本吻合,验证了所提出的分析方法在模拟非饱和土渗流以及变形问题时的有效性,从而为定量研究饱和-非饱和渗流以及变形问题提供了一条有效途径。
- 徐炎兵韦昌富李幻陈辉
- 关键词：非饱和土两相流有限元法离心模型试验饱和-非饱和渗流
- 任意干湿路径下非饱和岩土介质的土水特征关系模型被引量：16
- 2008年
- 土水特征曲线(SWCC)代表着基质吸力与含水量关系不是一一对应的,在反复干湿循环路径下该曲线呈现出循环滞回特性。岩土介质在经历反复干湿循环之后,部分气体会以气泡的形式残留于孔隙中;这种残留的气体会对土水特征关系和流体的渗透系数产生重要影响。基于毛细循环滞回的内变量理论和传统的土水特征关系经验模型,提出了一个能模拟在任意干湿循环路径下土水特征关系的数学模型。特别地,该模型考虑了介质中的残余含气量对循环土水特征关系的影响。在循环滞回边界给定的情况下,该模型只包含一个材料参数;该材料参数可以由任意一条一阶扫描线(或其上的一个数据点)来确定。利用所提出的数学模型结合欧拉迭代计算方法,对已有文献中的粉土、烧结玻璃珠、石灰岩及白云岩等不同岩土介质在任意干湿循环路径下的SWCC试验曲线进行了模拟。通过将预测结果与现有试验数据进行对比,验证了该模型对描述复杂干湿循环路径下的土水特征关系的有效性。
- 徐炎兵韦昌富陈辉栾茂田
- 关键词：土力学干湿循环
- 孔隙介质毛细滞回简化模型研究被引量：8
- 2011年
- 土-水特征曲线的研究是非饱和孔隙介质研究的重要部分。完整的土-水特征曲线包括初始脱湿曲线(IDC)、主吸湿线(MWC)和主脱湿线(MDC)3部分。传统的土-水特征曲线实验需要花费较长的时间和精力。以文献中的试验数据为依据,对非饱和土土-水特征关系和岩石的汞注入抽出试验的滞回现象进行了深入研究,提出一个经验模型来模拟MDC曲线。如果已根据试验得到了孔隙介质的IDC和MWC,此模型只需要一个参数,即可得到增量形式的MDC。通过与试验结果相比较,验证了模型对MDC模拟的有效性。
- 李幻韦昌富陈辉陈盼伊盼盼
- 关键词：非饱和土土-水特征曲线孔隙介质
