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深部岩体非线性蠕变规律的研究

作　者: 齐珺
导　师: 王永岩
学　校: 辽宁工程技术大学
专　业: 工程力学
关键词: 非线性蠕变三轴试验深层岩体高温高压应力差
分类号: TD326
类　型: 硕士论文
年　份: 2004年
下　载: 482次
引　用: 7次
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内容摘要

随着煤炭开采不断加深，深层岩体处在高温高压的复杂环境下，使得矿井巷道的掘进、支护与维护问题越来越突出。其中，由高地应力引起的岩体大的流变变形给矿井的安全生产带来了极大的威胁。同时，对其反复支护又造成了巨大的经济损失。岩石的蠕变是流变的一种形式，也是流变中引起大变形的最主要的因素之一。要研究流变大变形就不可避免地要研究岩石的蠕变性质。蠕变模型的建立需要大量的试验作为基础，故本文通过多组单轴和假三轴蠕变试验，对影响蠕变的因素进行了研究。找到了引起蠕变的主要因素——应力差，并建立了蠕变—应力差—时间的非线性函数，即非线性蠕变模型。科学计算作为一种新的手段被广泛地应用在工程各个领域。本文采用了有限元方法，利用ANSYS软件对深部不同深度的岩体的蠕变进行了计算，从另一个侧面再现了蠕变试验现象，并与试验结果相吻合。

全文目录

1 前言  6-12
  1.1 选题依据和研究意义  6-8
  1.2 研究现状  8-11
  1.3 本文主要工作  11-12
2 蠕变基础理论  12-19
  2.1 蠕变和蠕变分类  12
  2.2 蠕变基本本构模型  12-14
  2.3 非线性流变理论  14-18
  2.4 模型及参数的选定  18-19
3 基本力学参数测试  19-25
  3.1 实验仪器设备  19
  3.2 实验原理  19-21
  3.3 实验原始数据  21-22
  3.4 实验结果分析  22-25
4 单轴蠕变试验及试验结果分析  25-36
  4.1 单轴蠕变试验  25-28
  4.2 试验结果分析  28-36
5 假三轴蠕变试验及试验结果分析  36-52
  5.1 假三轴蠕变试验  36-40
  5.2 试验结果分析  40-52
6 ANSYS仿真计算  52-65
  6.1 科学计算的工程背景  52-53
  6.2 ANSYS几何模型、蠕变模型及参数的选取  53-55
  6.3 计算结果分析  55-65
7 结论  65-66
致谢  66-67
参考文献  67-70
硕士期间完成的一些工作  70

深部岩体非线性蠕变规律的研究

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