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准脆性材料的破坏概率与强度尺寸效应

岩石力学与工程学报 2010年第9期29卷 1782-1789页

作者：张明卢裕杰杨强清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室北京100084

基于最弱链模型和缺陷的Poisson分布假设,综合体积和材质因素,建立准脆性材料破坏概率和强度尺寸效应的统计模型和一般表达式。由此可知物体的破坏概率随体积单调增加,强度随体积单调减小,在通常有限的尺度范围内,当体积很大时,强度变... 详细信息

基于最弱链模型和缺陷的Poisson分布假设,综合体积和材质因素,建立准脆性材料破坏概率和强度尺寸效应的统计模型和一般表达式。由此可知物体的破坏概率随体积单调增加,强度随体积单调减小,在通常有限的尺度范围内,当体积很大时,强度变化很小可视作常值;无缺陷材料则没有尺寸效应。通过分别采用Weibull分布和对数正态分布,得到材料破坏概率和强度尺寸效应的具体形式并进行对比分析,最后利用典型岩石强度试验结果验证其适用性。分析结果发现,这2种分布都能描述材料的尺寸效应,而且体积相同时Weibull分布给出的强度值较低。当试样体积与参考体积接近时,2种分布给出的强度结果差别很小,而对数正态分布在整个体积范围都能给出更接近工程实际的强度值。在准脆性材料强度尺寸效应的统计途径研究中,采用对数正态分布可作为Weibull尺寸效应理论的简单改进。

关键词：岩石力学准脆性材料破坏概率强度尺寸效应 Weibull分布对数正态分布

基于FLAC^3D模拟的大规模采空区破坏概率研究

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岩土力学 2014年第10期35卷 3000-3006页

作者：尚振华唐绍辉焦文宇刘畅中国科学院南海海洋研究所广州510301 长沙矿山研究有限责任公司金属矿山安全技术国家重点实验室长沙410012 中国科学院大学北京100049

采空区稳定性的问题由来已久,但目前对采空区的整体稳定性评价结论几乎仍停留在定性层面上,特别是对于条件复杂的大规模地下矿山采空区,若能将其量化则在很大程度上将会对矿山安全提供一定的保障。针对大规模采空区稳定性的难题,在数值... 详细信息

采空区稳定性的问题由来已久,但目前对采空区的整体稳定性评价结论几乎仍停留在定性层面上,特别是对于条件复杂的大规模地下矿山采空区,若能将其量化则在很大程度上将会对矿山安全提供一定的保障。针对大规模采空区稳定性的难题,在数值模拟的基础上引入采空区破坏概率的概念试图解决这一问题。在FLAC3D后处理的过程中,结合统计学中概率的基本原理,利用Excel的风险分析插件@Risk对FLAC3D网格单元的计算结果进行统计分析,并以95%的置信区间为准,从主应力、剪切破坏判据Fs以及弹性应变能等方面深入研究分析采空区的破坏概率,进而将采空区稳定性问题得以量化,同时得出了大量岩石网格单元主应力和弹性应变能分布服从韦布尔分布(Weibull)和对数正态分布(lognorm)的规律。量化不仅解决了空区稳定性的问题,也将为数值模拟开拓更为广阔的应用空间。

关键词：破坏概率采空区数值模拟韦布尔分布对数正态分布

激光辐照充压壳体的破坏评价(Ⅰ)——破坏概率分析

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固体火箭技术 2009年第5期32卷 278-283页

作者：王玉恒刘钰韩峰闫凯王建国西北核技术研究所西安710024 西安交通大学西安710049

对激光辐照充压壳体破坏(失效)的结果进行评价时,对有关物理参量的不确定性进行定量分析是必要的。以充压壳体破坏(失效)的断裂机理为基础,讨论了如何建立壳体结构破坏(失效)的评价方法,问题的核心是建立壳体结构破坏(失效)的概率模型... 详细信息

对激光辐照充压壳体破坏(失效)的结果进行评价时,对有关物理参量的不确定性进行定量分析是必要的。以充压壳体破坏(失效)的断裂机理为基础,讨论了如何建立壳体结构破坏(失效)的评价方法,问题的核心是建立壳体结构破坏(失效)的概率模型。该模型中,将影响结构破坏的各个物理参量划分为驱动力和抗力两种类型,通过计算驱动力和抗力的均值和标准差,可得到结构的破坏概率。在此基础上,给出了数值算例,得到了不同加载条件下模型壳体的破坏概率。

关键词：强激光充压壳体破坏效应评价破坏概率驱动力抗力

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冲击载荷作用下加筋板架破坏概率分析

应用力学学报 2006年第4期23卷 583-586,696页

作者：何建欧阳志为王善唐平哈尔滨工程大学哈尔滨150001 中国工程物理研究院绵阳621900

取导弹战斗部初始撞击速度、战斗部质量、加筋板架材料的弹性模量和极限强度作为随机变量;采用对较小的样本数量进行拟合的方法,用产生随机数程序得到50组随机变量的初始值,利用ANSYS/LS-DYNA有限元程序进行仿真计算,得到导弹战斗部击... 详细信息

取导弹战斗部初始撞击速度、战斗部质量、加筋板架材料的弹性模量和极限强度作为随机变量;采用对较小的样本数量进行拟合的方法,用产生随机数程序得到50组随机变量的初始值,利用ANSYS/LS-DYNA有限元程序进行仿真计算,得到导弹战斗部击穿加筋板架后的末速度值;验证击穿板架后战斗部的末速度是否服从正态分布,若不服从正态分布则采用最大熵法拟合击穿板架后的末速度的分布函数;考虑战斗部撞击点和板架加强筋的相对位置关系,采用速度准则,利用蒙特卡罗方法模拟得到当战斗部入射角度分别为0°、30°、45°时,击穿单层和双层加筋板架的概率。

关键词：冲击载荷加筋板架破坏概率最大熵法

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破坏概率模型在斜坡稳定性评价中的应用

人民长江 2012年第S2期43卷 12-13,50页

作者：吴锐吴曼苏庆黄娟叶梦杰中国地质大学(武汉)工程学院湖北武汉430074 三峡大学水利与环境学院湖北宜昌443002

概述了剩余推力法和破坏概率模型的基本原理,在剩余推力法的基础上,建立破坏概率模型进行斜坡稳定性预测评价。以重庆市某滑坡为例,分析了该滑坡的主要触发因素,及其在2种工况下的破坏概率,并将其计算结果与剩余推力法的计算结果进行对... 详细信息

概述了剩余推力法和破坏概率模型的基本原理,在剩余推力法的基础上,建立破坏概率模型进行斜坡稳定性预测评价。以重庆市某滑坡为例,分析了该滑坡的主要触发因素,及其在2种工况下的破坏概率,并将其计算结果与剩余推力法的计算结果进行对比,两种方法得出的结论基本一致。结果表明:基于破坏概率模型的稳定性分析评价方法能够更好地拟合滑坡所处的实际状态。

关键词：滑坡剩余推力法破坏概率稳定性分析

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隧道围岩变形破坏概率的SVM分析方法

应用力学学报 2010年第4期27卷 804-808页

作者：苏永华罗正东伍文国湖南大学长沙410082

以隧道周边收敛为准则构建了隧道围岩稳定功能函数的通用形式,分析指出了该形式在复杂地层隧道中的具体解析表达及其破坏概率求解方面存在的困难。引入具有较好拟合与预测能力的支持向量机(SVM)理论,建立了隧道周边收敛变形与岩体物理... 详细信息

以隧道周边收敛为准则构建了隧道围岩稳定功能函数的通用形式,分析指出了该形式在复杂地层隧道中的具体解析表达及其破坏概率求解方面存在的困难。引入具有较好拟合与预测能力的支持向量机(SVM)理论,建立了隧道周边收敛变形与岩体物理力学参数解析关系的高精度近似表达式,导出了其相应的功能函数。将该功能函数嵌入以验算点和可靠性指标收敛为目标、循环迭代、逐步逼近的响应面求解思路中,构建了在变形准则下的隧道围岩破坏概率分析步骤,形成了一种效率较高的新算法。采用该方法分析了某隧道围岩变形破坏问题,与Monte-Carlo法对比得出,该方法计算量远小于Monte-Carlo法,计算结果与其相对差值仅为2.42%。

关键词：地下结构力学围岩变形功能函数破坏概率支持向量机

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钢制卧式储罐被洪水破坏概率分析

中国安全科学学报 2016年第2期26卷 79-84页

作者：魏彤彤钱新明袁梦琦北京理工大学爆炸科学与技术国家重点实验室北京100081 中国人民武装警察部队学院消防工程系河北廊坊065000

为研究钢制卧式储罐的洪水破坏概率和泄漏频率,基于洪水作用下储罐的荷载分析,构建储罐机械破坏简化模型,获得了卧式储罐失效曲线;利用简化模型建立147种钢制卧式储罐的洪水破坏失效数据库,获得了储罐临界装量系数与洪水深度的拟合关系... 详细信息

为研究钢制卧式储罐的洪水破坏概率和泄漏频率,基于洪水作用下储罐的荷载分析,构建储罐机械破坏简化模型,获得了卧式储罐失效曲线;利用简化模型建立147种钢制卧式储罐的洪水破坏失效数据库,获得了储罐临界装量系数与洪水深度的拟合关系式;以洪水流速和临界装量系数为参数,建立卧式储罐破坏概率和危险物质泄漏频率快速计算模型。结果表明:储罐失效曲线是安全区和失效区的分界线;临界装量系数与洪水深度满足线性关系,系数由储罐外形特征参数确定;用破坏概率和泄漏频率,可定量表征卧式储罐的洪水灾害风险。

关键词：洪水卧式储罐失效曲线破坏概率泄漏频率定量风险评估

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多滑动面边坡的破坏概率

岩土工程学报 1990年第6期12卷 55-62页

作者：张兴廖国华北京科技大学采矿系

本文提出的方法,可以计算有多个滑动面边坡的破坏概率和有多个楔形滑体边坡的破坏概率。用n维联合正态分布向量的随机抽样和蒙特卡罗方法模拟边坡的破坏。讨论了不同滑面数和各滑面间随机参数的相关性对边坡破坏概率的影响。

关键词：滑动面边坡稳定性破坏概率

考虑活动状态与破坏概率的岸坡动态危险性评价

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灾害学 2020年第4期35卷 66-71页

作者：龙奎徐洪谢庆明王骏任世聪中国科学院成都灾害与地表过程重点实验室中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所四川成都610041 中国科学院大学北京100049 重庆市地质灾害自动化监测工程技术研究中心重庆地质矿产研究院重庆401120

传统地质灾害危险性评价方法完全基于地质背景条件,忽略了坡体的活动状态对危险性的影响,无法反映危险性的时变特征。针对上述不足,借鉴系统可靠度思想,提出了岸坡破坏概率案例统计模型,在此基础上,融合监测数据下岸坡破坏概率算法,建... 详细信息

传统地质灾害危险性评价方法完全基于地质背景条件,忽略了坡体的活动状态对危险性的影响,无法反映危险性的时变特征。针对上述不足,借鉴系统可靠度思想,提出了岸坡破坏概率案例统计模型,在此基础上,融合监测数据下岸坡破坏概率算法,建立了同时考虑岸坡地质背景与活动状态的动态危险性评价概率模型,成果在三峡库区巫峡段进行了应用验证。结果表明:本模型能够客观反映不同时段内岸坡危险性的周期性变化规律以及岸坡性能退化过程,可为岸坡危险性提供更为精细、客观、定量的评价结果,从而为水库岸坡动态风险管控提供有效的技术支撑。

关键词：活动状态破坏概率动态危险性切线角