杨天鸿
- 作品数：317 被引量：4,105H指数：32
- 供职机构：东北大学资源与土木工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：矿业工程建筑科学天文地球理学更多>>
- 节理岩体宏观力学参数尺寸效应的数值试验被引量：9
- 2013年
- 基于Mont-Carlo法,建立了节理岩体的结构面网络,采用RFPA2D-DIP数值模拟软件把生成的网络图转化为有限元网格,从而建立能反映材料细观结构的数值模型.对其中6个不同尺寸的节理岩体试件进行单轴受压数值模拟试验,分析了不同尺寸节理岩体应力与应变之间的关系,以及抗压强度和变形模量的尺寸效应,并对岩体的破坏过程进行了研究,描述了1 500 mm×1 500 mm岩体的破坏过程.结果表明,随着岩体尺寸的增大其抗压强度和变形模量均减小,但变化幅度却越来越小,抗压强度随尺寸增大趋于稳定的速度更快,并得出了指数衰减的拟合关系式,不同尺寸岩体的破坏过程大致相同.该研究方法为节理岩体宏观力学参数的研究提供了一种新方法.
- 冯艳峰杨天鸿于庆磊张哲
- 关键词：节理岩体抗压强度变形模量尺寸效应破坏过程
- 深部断层下巷道围岩破坏诱发涌水的模拟研究被引量：4
- 2009年
- 针对红透山深部断层下巷道围岩破坏诱发的涌水现象,以该矿水文地质条件为基础,建立了岩体水力学模型,应用岩石破裂过程渗流应力耦合分析系统(RFPA^(2D)-Flow)模拟研究了深部断层下巷道围岩破坏过程:裂隙形成、扩展到突水通道最终贯通形成涌水的全过程.通过对损伤区分布、应力场和渗流场的演化规律进行分析,揭示了巷道应力重新分布诱发损伤及渗流涌水规律,对涌水通道进行模拟定位,为红透山铜矿深部巷道支护防渗设计提供了科学依据.
- 郑红刘洪磊石长岩于庆磊杨天鸿
- 关键词：破坏过程涌水
- 单轴压缩试验下粗糙离散节理网络模型建立及力学特性被引量：10
- 2017年
- 针对岩体中随机结构面存在粗糙特性的特点,开展了粗糙离散节理网络(roughness discrete fractures network,RDFN)模型研究。采用数字图像处理技术,开发了生成RDFN模型的算法,并基于Matlab方法建立了与颗粒流离散元PFC方法的接口。采用颗粒流PFC方法研究粗糙度对RDFN模型单轴压缩下的弹性、强度和破坏模式的影响规律,并与直线型DFN模型进行对比。结果表明,RDFN模型的弹性模量低于DFN模型,而峰值强度较高,残余强度较低;DFN模型中微裂纹沿节理方向贯通,局部存在基岩内部裂纹扩展;RDFN模型由破坏模式相对复杂,达到峰值强度后基岩发生显著破坏。
- 王培涛任奋华谭文辉闫振雄蔡美峰蔡美峰
- 关键词：节理岩体数字图像处理
- 基于Mathews稳定图等方法的多角度采空区群稳定性分析评价被引量：26
- 2017年
- 红岭铅锌矿3中段以上矿房全部采空,遗留大量采空区,危险性非常高,为保证后续回采活动的安全,必须进行采空区群的稳定性分析。首先利用先进数字摄影测量技术,大规模获取岩体结构面参数,从工程岩体地质角度(BQ,RMR)进行岩体稳定性的初步评价;其次建立结构面三维离散裂隙网络模型,从三维数值模拟角度研究围岩的切割破碎程度;再者应用Mathews稳定图方法,从工程经验角度进行上盘围岩稳定性的研究。研究将常规地质方法、数值模拟和工程经验方法相结合,层层递进,多角度准确、全面地获得了复杂采空区群的稳定性分析结果,以及不同岩性围岩所对应的稳定和破坏区域,研究结果对于指导矿山安全回采具有重要意义。
- 胡高建杨天鸿胡忠强于庆磊赵永周靖人
- 关键词：数字摄影测量
- 基于多物理场耦合的井下注气驱替煤层甲烷的数值模拟被引量：27
- 2010年
- 建立了煤层气体流动的渗流、扩散、多元气体吸附解吸等多物理场耦合数学模型,基于COMSOL Multiphysics有限元模拟软件,模拟了煤层注入N2和CO2时,钻孔气体排放流量和抽放流量的变化规律。结果表明,注气压力为0.5MPa、注气孔和抽排孔间距为1.5m的模拟条件下,钻孔自然排放纯CH4量在40h内由0.0989衰减到0.0026m3/min,注N2后钻孔纯CH4流量增加到0.0767m3/min,注CO2后此流量增加到0.0976m3/min;单一抽放条件下,钻孔纯CH4流量在40h内由0.1250衰减到0.0122m3/min,配合注N2措施后,钻孔纯CH4流量增加到0.1103m3/min,注CO2后,此流量增加到0.1232m3/min。显然注CO2促抽排瓦斯效果优于注N2。
- 杨宏民魏晨慧王兆丰杨天鸿
- 基于应力释放率与微震监测的高强度开采工作面推进速度效应分析被引量：8
- 2021年
- 西部大规模高强度开采已经带来了严重的地质灾害和环境损伤问题,而工作面的推进速度是高强度开采的重要特征之一,故开展在高强度开采条件下推进速度对关键层破坏及失稳机制的影响规律研究具有重要的指导意义。推进速度的影响实际上是一个时间效应问题,本文针对以往研究成果在计算推进速度影响规律时所忽略的时间效应问题,利用岩土有限元分析软件Midas/GTS的LDF功能,开展基于应力释放率的推进速度效应分析。并依托高强度开采矿山现场,通过微震事件的定位结果,分析验证推进速度的影响规律。结果表明,当工作面推进速度较慢时,应力调整范围较大,形成“马鞍形”的应力调整区;而当工作面以较快速度推进时,应力调整范围较小,且形成“子弹形”应力调整区。随着工作面推进速度的增加,每天产生的微震事件分布范围(即开采引起的破坏区)明显减小,工作面后方的微震事件分布范围明显增加,微震事件在煤层顶板的发展高度也变低,从而减小了对岩层的破坏。可以看出工作面推进速度增加的实质是,围岩变形破坏特征时间效应的体现,围岩岩体的变形时间缩短,影响了围岩应力调整的完整程度,形成了不同的围岩应力调整范围。
- 李杨李杨杨天鸿郝耐宋卫东付建新
- 关键词：煤矿应力释放微震
- 不同孔隙配比人工岩芯试件水力学试验研究被引量：3
- 2007年
- 应用电液伺服岩石力学试验系统,研究了不同孔隙配比的人工岩芯试件的应力应变渗流特性,比较系统地分析了孔隙分布配级、孔隙度、渗流作用对强度、刚度的影响.试验得到了孔隙配比、孔隙度与初始渗透性的关系,建立了水压和孔隙度对试件强度弱化的关系方程,对于定量描述孔隙结构与渗流率、试样强度的关系,具有一定的参考价值.试验结果表明,粗颗粒比例和大孔径孔隙对孔隙度和渗透性影响较大,随着孔隙度增加,水对试件的强度弱化程度更加显著.
- 于庆磊杨天鸿唐春安L.G.Tham
- 关键词：孔隙结构渗透率
- 基于PFC2D岩质边坡稳定性分析的强度折减法被引量：28
- 2013年
- 基于颗粒流离散单元法,将强度折减法引入到边坡稳定性研究中,可以解决应用连续变形分析方法研究存在的缺陷.取特定平均不平衡力比率作为边坡失稳与否判断准则,将颗粒间粘结强度及摩擦系数进行折减,以边坡岩体出现失稳破坏且断裂面贯通作为失稳判断准则,一方面能够对边坡局部危险区域予以定性预测,另一方面监测边坡变形到破坏的失稳过程,最终定量分析边坡稳定性.结合黑山铁矿现场边坡稳定研究实例,分别研究了边坡开挖扰动前后的边坡变形特征,得到开挖前后边坡安全系数分别为1.803和1.183,与预期结论一致.
- 王培涛杨天鸿朱立凯刘洪磊
- 关键词：PFC2D离散元法岩质边坡稳定性强度折减法数值模拟
- 超大型露天矿多源信息集成的WebGIS云平台构建被引量：2
- 2023年
- 随着国内超大型露天矿生产安全的要求不断提高,不同类型和厂家的数字化设备被用于矿山安全监测,为提高多源监测数据的联动性、监测的准确性,亟需构建可集成矿山多源信息统一平台。以司家营研山铁矿为例,分析了超大型露天矿的工程数据概况,构建多源信息文件数据库和时间序列数据库,统一存储管理矿山的地质数据、监测数据和采矿生产数据;基于SuperMap WebGIS二三维一体化技术,搭建了可集成展示露天矿“地”、“测”、“采”多源异构静、动态数据的平台框架;采用JavaScript、CSS、Html、PHP、Ajax等语言,二次开发可用于超大型露天矿采场快捷测量、矿山模型查看、多源监测数据查看、车辆轨迹在线查看等方面的功能,从而构建了多源信息集成WebGIS平台。研究结果表明:①该平台能集成全天候、自动化、连续性更新的海量数据;②能够实现地质数据、监测数据、生产数据一站式查询和管理;③能有效记录和发布基于监测数据的滑坡信息。
- 胡美婷叶会师杨天鸿李华荣辉邓文学刘洋
- 关键词：WEBGIS露天矿山多源数据
- 断层突水风险的流固耦合模型及数值分析
- <正>采动岩体失稳破坏与渗流突变是发生矿井突水的直接原因。本文以岩体的损伤演化为主线,考虑岩体的非均质性、渗流与变形的耦合效应,基于岩石破坏渗流的试验数据,建立流固耦合条件下岩石破坏过程的本构关系,并在COMSOLMul...
- 朱万成魏晨慧杨天鸿张福壮
- 文献传递
