山东省自然科学基金(Y2002-A03)
- 作品数：10 被引量：185H指数：8
- 相关作者：潘岳王志强吴敏应张勇张孝伍更多>>
- 相关机构：青岛理工大学青岛建筑工程学院更多>>
- 发文基金：山东省自然科学基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：矿业工程建筑科学理学交通运输工程更多>>
- 岩体动力失稳的功、能增量——突变理论研究方法被引量：44
- 2004年
- 说明岩体动力(破碎)失稳问题与弹性体几何形状失稳问题是自然界中本质不同的失稳现象,它们应对应突变理论中不同的突变模型。指出目前采用突变理论研究岩体动力失稳问题中存在的误区。对有平衡分枝点的弹性体系稳定问题,阐述了通过总势能函数途径求解的有关概念和要点。对属于无平衡分枝点的岩体动力失稳问题,可由能量守恒原理写出岩体系统失稳前、后阶段的功、能增量平衡关系式,功、能增量平衡关系式是总势能函数的微分形式,由该关系式可直接导出与岩体动力失稳问题对应的突变模型的平衡方程。该平衡方程及其图形平衡曲面所展示的全部性状可与失稳原型所有的主要性态达到一一相对应的程度。通过算例说明功、能增量平衡关系途径也适用于有平衡分枝点的弹性体系几何失稳问题的求解。
- 潘岳王志强
- 关键词：岩石力学岩爆突变理论突变模型
- 用功、能增量方法研究压杆跳跃性屈曲被引量：10
- 2003年
- 在微弯杆件平衡位置作准静态位移时,以任一点处的状态为参考态,建立的平衡位置有微位移时,用功、能增量平衡关系,可以直接导得相应突变模型的平衡方程来对杆跳跃式屈曲行为进行分析。该研究途径也可用于其他弹性体跳跃式屈曲问题。
- 潘岳王志强彭国旗
- 关键词：压杆突变理论势能函数
- 狭窄煤柱岩爆的突变理论分析被引量：20
- 2004年
- 基于简化的狭窄煤柱岩爆分析模型和功、能增量平衡关系,导得狭窄煤柱岩爆的突变模式属折迭突变模型。该突变模型的平衡方程和平衡路径所展示的全部性态,可对煤柱以岩爆形式破坏和渐进形式破坏过程中包括系统稳定性在内的所有主要行为作一一对应的描述。首次给出的岩梁弹性能变化(释放)率曲线包含了丰富的信息量,对理解岩梁-煤柱系统在各阶段的行为规律有着重要的作用。能量输入率0=J是系统失稳的临界条件,其表达式中蕴涵了Cook刚度判据,故可视为Cook判据能量形式的动态推广。
- 潘岳张孝伍
- 关键词：岩石力学煤柱岩爆折迭突变模型能量释放率
- 圆形硐室岩爆机制及其突变理论分析被引量：17
- 2006年
- 硐室岩爆机制是围岩中处于极限状态的塑性变形集中区承载能力下降时,其中完好岩体部分以弹性方式卸载,当后者释放的弹性能超过前者形变耗散的能量时便发生岩爆.以岩体等效应变为状态变量,建立了硐室岩爆的突变模型,给出岩爆释放地震能计算式.分析表明:岩爆发生条件与岩体的升降模量比及岩体裂隙发育程度有关;对于特定冲击倾向的岩体,存在相应的临界软化区深度,当满足岩爆发生条件,且软化区深度达到临界深度时会发生岩爆.
- 潘岳张勇于广明
- 关键词：圆形硐室岩爆折迭突变模型
- 压杆跳跃屈曲的功、能增量方法分析
- 2006年
- 以微弯曲压杆平衡位置作准静态位移时任意一点处的状态作为参考态,建立平衡位置有微位移时的功、能增量平衡关系,导出相应的突变模型平衡方程对压杆的跳跃屈曲行为进行分析.该研究理论也可用于其他弹性体跳跃屈曲问题.
- 张勇吴敏应潘岳
- 关键词：压杆突变理论
- 巷道围岩状态的等效应力等效应变表述被引量：4
- 2005年
- 在体积应变为零的条件下,根据巷道围岩属简单加载的特性得到围岩中同时关联三向应力σθ,σz,σr和三向应变εθ,εz,εr的,用等效应力σi和等效应变εi表示的对围岩加载-形变关系式。严格地论证了巷道围岩的弹性、硬化、软化和流动区的应力应变状态分别与围岩的等效应力-等效应变曲线各阶段的应力应变状态相对应。以等效应力、等效应变为中间变量可以简化围岩弹性分析,简捷地写出巷道围岩偏应力应变能的计算公式。等效剪应力τi是围岩中的最大剪应力τmax,等效剪应力单元受正应力和剪应力作用,但其上只有剪切应变,这突出了巷道围岩形变破坏是由于最大剪应力和偏应力应变能所致的实质。根据等效剪应力概念确定的滑移线,可适用于材料应变硬化和软化阶段,不要求刚塑性假定条件。
- 潘岳撒占友贺可强
- 关键词：等效应变滑移线巷道围岩最大剪应力
- 狭窄煤柱冲击地压的折迭突变模型被引量：30
- 2004年
- 对简化的狭窄煤柱岩爆分析模型,通过功、能增量平衡关系的途径,导出狭窄煤柱岩爆的突变模式属折迭突变模型。该突变模型的平衡方程和平衡路径所展示的全部性态, 可对煤柱以岩爆形式破坏和渐进形式破坏过程中,包括系统稳定性在内的所有行为,作一一相对应的描述。并首次给出的岩梁弹性能变化(释放)率曲线包含了丰富的信息量,对理解岩梁-煤柱系统在各阶段的行为规律有着重要的作用。所给出的能量输入率0=J,是系统失稳临界条件的提法和表达式中蕴涵了Cook刚度判据,故看作是Cook判据能量形式的动态推广。利用能量输入率可将极限状态下岩煤系统稳定性的定性认识提高到用定量形式描述,为岩煤系统稳定性的表述赋予新的形式。
- 潘岳王志强
- 关键词：煤柱岩爆折迭突变模型能量释放率
- 巷道开挖围岩能量释放与偏应力应变能生成的分析计算被引量：21
- 2007年
- 巷道开挖,围岩能量释放,同时在围岩中产生偏应力。围岩应力是原岩应力与偏应力的叠加,偏应力或偏应力能控制岩体破坏。在静水压力p0和岩体体积应变为0的条件下,利用文[1]在弹性、非线性软化本构模型导得的巷道围岩应力分布表达式,用重积分计算了围岩弹性区和软化区中的偏应力应变能Ud,证明了Ud可以简捷地用地应力p0关于巷壁位移ua做一次积分再乘巷壁周长的途径来得到,阐述了该计算途径的原理。巷道开挖过程围岩释放的能量等于围岩压力pa关于ua的积分乘巷壁周长。由此,可通过p0～ua曲线、pa～ua曲线所围面积的几何形式,表示围岩偏应力能、围岩弹性能释放量随ua变化的情况。所得研究结果可以深化围岩由于开挖产生的力学响应及挖成后围岩工况规律的认识。
- 潘岳王志强吴敏应
- 关键词：隧道围岩压力
- 基于应变非线性软化的圆形硐室围岩弹塑性分析被引量：40
- 2005年
- 依据塑性力学全量理论,将岩体单轴压缩的非线性软化本构关系推广,得到复杂应力状态下圆形硐室围岩塑性区的等效应力与等效应变关系;籍以求得应变非线性软化的圆形硐室围岩塑性区半径、弹塑性区应力、应变和位移;进而求得相应情况下的硐室围岩平衡方程、地应力与硐室周边位移关系以及围岩压力方程。首次给出围岩弹性区承载力、塑性区承载力的表达式。
- 潘岳王志强
- 关键词：岩石力学圆形硐室
- 圆形硐室岩爆的折迭突变模型被引量：19
- 2005年
- 均匀围压下圆形硐室岩爆是传统意义上的软化区内岩环经过塑性变形局部化阶段完成的。当处于极限状态的塑性变形集中区承载能力下降时, 岩环中相对完好部分以弹性方式卸载,当后者释放的弹性能超过前者塑性变形所耗散的能量时便发生岩爆。简捷地通过等效应力σi 和等效应变εi 关系建立突变模型对硐室岩爆进行了分析, 将状态变量εi 用软化区半径 R来表示。分析表明: 岩爆发生条件与硐室岩体的升降模量比 E λ 和岩体裂隙发育程度l L 的乘积有关; 对于特定冲击倾性的岩体,存在对应的临界软化区深度 Rj , 即软化区深度达到 Rj 时便发生岩爆;还给出硐室岩爆释放地震能等计算式,岩爆释放的地震能量级则与硐室软化区深入程度有关。
- 潘岳王志强
- 关键词：圆形硐室岩爆折迭突变模型
