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三维相场法模拟弹性能作用下Ni基合金γ′相颗粒的粗化动力学

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稀有金属材料与工程 2014年第4期43卷 916-921页

作者：周广钊王永欣陈铮西北工业大学凝固技术国家重点实验室陕西西安710072

基于三维相场模型,研究了弹性能对γ′相颗粒形貌、取向和多颗粒合并行为的影响,以及沉淀相体积分数对γ′相颗粒数目、平均尺寸和尺寸分布的影响。结果表明:弹性能作用下γ′颗粒形貌为立方体形或者长方体形,且沿弹性软方向分布。弹性... 详细信息

基于三维相场模型,研究了弹性能对γ′相颗粒形貌、取向和多颗粒合并行为的影响,以及沉淀相体积分数对γ′相颗粒数目、平均尺寸和尺寸分布的影响。结果表明:弹性能作用下γ′颗粒形貌为立方体形或者长方体形,且沿弹性软方向分布。弹性能对同相多颗粒合并行为的影响主要取决于与颗粒分布、尺寸及畴界间距等有关的弹性交互作用。随着沉淀相体积分数的增加,颗粒数目先增加至最大值后减少,颗粒平均尺寸逐渐增加。

关键词：三维相场法粗化动力学弹性能 Ni基合金

页岩油水平井上提下放过程中套管力学特征分析

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石油管材与仪器 2024年第3期10卷 33-38,I0004页

作者：赵朝阳林铁军朱泽林于浩练章华西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室四川成都610500

为了提高页岩油水平井套管下入能力,上提下放技术已成为套管下放作业中必不可少的一环。然而,在多次上提下放过程中,井筒套管普遍出现断裂失效行为。以某口页岩油水平井实际套管下放作业为基础,结合弹塑性理论,采用有限元软件建立全井... 详细信息

为了提高页岩油水平井套管下入能力,上提下放技术已成为套管下放作业中必不可少的一环。然而,在多次上提下放过程中,井筒套管普遍出现断裂失效行为。以某口页岩油水平井实际套管下放作业为基础,结合弹塑性理论,采用有限元软件建立全井段套管上提下放动力学模型,分别对单次以及多次作业过程中井筒套管轴向力、摩阻以及Mises应力分布状态开展研究。研究发现:在上提下放过程中,套管累积弹性能在上提阶段得到一定释放,在下放阶段重新累积;单次上提下放作业后,井筒套管Mises应力、下放摩阻及轴向力相较作业前明显下降,套管的下入能力得到一定提升;短时间内多次上提下放过程中,随着局部位置套管的弹性能快速累积释放,部分位置套管在摩阻作用下始终处于累积状态,最终导致局部套管屈曲行为进一步加剧。开展套管上提下放过程中的力学行为研究以及风险分析,可为页岩油水平井套管高效安全下入提供指导。

关键词：页岩油水平井套管下放累积下放摩阻上提下放弹性能

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矿山井巷和采场冲击地压危险性的弹性能判据

煤炭学报 2007年第8期32卷 794-798页

作者：孙振武代进杨春苗杨建飞山东科技大学矿山灾害预防控制省部共建教育部重点实验室山东青岛266510

探讨了处于弹塑性变形状态下井巷和采场围岩体弹性比能的计算方法,提出了用有限元法分析计算处于弹塑性变形状态受力煤岩体的弹性比能分布的理论与方法,以及产生冲击地压的弹性能判据.针对鲁村煤矿2217区段运输平巷的具体条件,进行了有... 详细信息

探讨了处于弹塑性变形状态下井巷和采场围岩体弹性比能的计算方法,提出了用有限元法分析计算处于弹塑性变形状态受力煤岩体的弹性比能分布的理论与方法,以及产生冲击地压的弹性能判据.针对鲁村煤矿2217区段运输平巷的具体条件,进行了有限元计算分析,结果发现,巷道围岩中的弹性能主要储存于两帮煤壁中,煤壁中部煤体的弹性比能超过了产生动力破坏所需最小比能,顶、底板中储存的弹性能较少.计算表明,该巷道围岩不满足产生冲击地压的条件,与现场实际情况相吻合.

关键词：冲击地压弹性能弹性能判据有限元法

一种基于弹性能释放率的岩石新型统计损伤本构模型

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水文地质工程地质 2021年第1期48卷 88-95页

作者：刘文博孙博一陈雷张树光广西岩土力学与工程重点实验室广西桂林541004 辽宁工程技术大学土木工程学院辽宁阜新123000

为了揭示岩石变形的破坏机理以及岩石材料产生损伤的本质原因,文章对岩石材料变形规律和力学特性进行分析后,再以损伤变量作为影响岩石变形和力学性能变化的内变量,采用能量原理、有效应力原理和统计损伤理论构建了一种基于弹性能释放... 详细信息

为了揭示岩石变形的破坏机理以及岩石材料产生损伤的本质原因,文章对岩石材料变形规律和力学特性进行分析后,再以损伤变量作为影响岩石变形和力学性能变化的内变量,采用能量原理、有效应力原理和统计损伤理论构建了一种基于弹性能释放率的新型岩石统计损伤本构模型。该损伤模型进一步完善了岩石损伤本构模型的理论体系,弥补了传统损伤模型无法合理解释引发岩石破坏原因的不足。利用岩石试验数据对损伤模型的参数进行确定,并将损伤演化模型代入弹性能-应变模型中,分析在加载过程中岩石弹性能变化的规律。结果表明:模型曲线与试验曲线在峰前变形阶段几乎重合,说明损伤模型可以很好地反映岩石的变形特性;在初始加载阶段,岩石的损伤变量随着轴向应变的增大而增大,说明在荷载作用下,岩石内部裂隙逐渐发展发育,使得岩石材料的损伤逐步积累;在围压达到10 MPa以上时,损伤-应变曲线基本重合。同时,在初始加载时刻,损伤-应变曲线增长率急剧上升,大约在岩石应变为0.01%时,损伤-应变曲线趋于平稳变化状态;且由于岩石在峰值应力点附近损伤迅速累积,进而使得损伤变量在数值上快速增大到1,这说明了围压的增大使得岩石破坏极限得到显著的提升。

关键词：岩石弹性能释放率统计损伤应力-应变弹性能损伤变量

MCA法模拟研究骨料对混凝土靶抗弹性能的影响

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兵器材料科学与工程 2005年第1期28卷 31-34页

作者：陈克黄德武何俊沈阳理工大学装备工程学院

采用自行研制的移动元胞自动机法数值软件,对弹以700 m／s的速度垂直侵彻骨料含量(质量分数)为20％,40％,60％三种配比混凝土靶的过程进行二维数值模拟计算。数值模拟结果表明,侵彻过程是一个局部破坏过程,侵彻点附近骨料的含量及分布... 详细信息

采用自行研制的移动元胞自动机法数值软件,对弹以700 m／s的速度垂直侵彻骨料含量(质量分数)为20％,40％,60％三种配比混凝土靶的过程进行二维数值模拟计算。数值模拟结果表明,侵彻过程是一个局部破坏过程,侵彻点附近骨料的含量及分布对混凝土靶抗弹性能影响较大,并得到了侵彻深度与冲击速度的关系曲线,从而说明了本计算方法是计算和模拟高速侵彻问题的有效工具。

关键词：侵彻深度混凝土靶弹性能冲击速度元胞自动机数值模拟破坏过程骨料计算方法配比

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弹性能损失的地震损伤评价模型

华侨大学学报（自然科学版） 2011年第3期32卷 313-316页

作者：郑济坤王全凤华侨大学土木工程学院福建泉州362021

针对混凝土结构构件在地震过程中的弹性能损失现象,提出一种与弹性能损失相关的地震损伤评价模型.该模型考虑了混凝土结构构件在地震中的能量转移和刚度退化的影响,多角度地评价混凝土结构构件的损伤情况.对6根HRBF 500钢筋混凝土柱进... 详细信息

针对混凝土结构构件在地震过程中的弹性能损失现象,提出一种与弹性能损失相关的地震损伤评价模型.该模型考虑了混凝土结构构件在地震中的能量转移和刚度退化的影响,多角度地评价混凝土结构构件的损伤情况.对6根HRBF 500钢筋混凝土柱进行低周反复加载试验,考察其在地震中损伤发展的趋势和程度,并对比经典Park模型和所建立的模型的损伤评价情况.结果表明:所建立的模型具有较好的可靠性和合理性,能克服经典Park模型的部分缺陷.

关键词：地震损伤损伤评价弹性能 HRBF 500钢筋刚度退化 Park模型

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高强韧钢弯曲回弹性能数值模拟

中国冶金 2018年第S1期28卷 51-57页

作者：马博文余万华周来北京科技大学材料科学与工程学院

为了研究厚度和变形量对高强韧钢弯曲成形后回弹角的影响规律,利用三点弯曲试验机进行测试,通过有限元软件模拟了试验过程,提取有限元分析结果中材料内部弹性能及弹性能比例变化,分析影响回弹角的主要因素。结果表明,在一定变形量条件下... 详细信息

为了研究厚度和变形量对高强韧钢弯曲成形后回弹角的影响规律,利用三点弯曲试验机进行测试,通过有限元软件模拟了试验过程,提取有限元分析结果中材料内部弹性能及弹性能比例变化,分析影响回弹角的主要因素。结果表明,在一定变形量条件下,材料的相对变形程度越小,其回弹角越大,回弹角与弹性能所占的比例呈正比;在相同的材料厚度条件下,在一定变形量范围内,回弹角随相对变形程度的减小而增大,但当变形量较小时,虽然弹性能比例很大,但是材料弹性能总量较小,导致弯曲后回复能力较弱,出现回弹角减小的情况。

关键词：高强韧钢弯曲回弹角相对弯曲半径弹性能

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煤储层弹性能及其对煤层气成藏的控制作用

中国科学（D辑） 2007年第9期37卷 1163-1168页

作者：吴财芳秦勇傅雪海中国矿业大学资源与地球科学学院徐州221008

煤层气成藏维系于其能量平衡系统,其核心是能量的有效传递及其地质选择过程.煤储层弹性能包括煤基块弹性能、水体弹性能和气体弹性能.在结合煤样力学实验的基础上,对不同弹性能进行了定量分析研究,并深入探讨了煤储层弹性能对煤层气成... 详细信息

煤层气成藏维系于其能量平衡系统,其核心是能量的有效传递及其地质选择过程.煤储层弹性能包括煤基块弹性能、水体弹性能和气体弹性能.在结合煤样力学实验的基础上,对不同弹性能进行了定量分析研究,并深入探讨了煤储层弹性能对煤层气成藏的控制作用,结果表明:当气藏无边水、底水时,在成藏初期阶段,储层的储气能力主要由煤基块弹性能控制,气体弹性能的影响力次之,水体弹性能影响最小.在成藏中后期阶段,储能主要受气体弹性能控制;当气藏有边水、底水时,初期阶段的储能主要以煤基块弹性能和气体弹性能为主,但是随着水体增大,水体弹性能的影响力增大.中后期阶段,还是以气体弹性能的影响为主,占中后期全部储能的80%以上.总之,煤层气藏在形成初期以储存煤基块弹性能为主,中后期以储存气体弹性能为主,整个过程中,水体越大,水体弹性能对成藏的影响越大.研究认为:煤储层弹性能越高,越有利于煤层气的富集成藏.其中,高的煤基块弹性能和气体弹性能,有利于气藏高产,而高的水体弹性能,则有利于气藏稳产.因此,评价煤层气成藏的关键是煤储层弹性能量.

关键词：煤储层弹性能煤基块弹性能水体弹性能气体弹性能煤层气成藏

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考虑煤弹性能的瓦斯突出冲击波超压计算模型

煤矿安全 2013年第3期44卷 14-16页

作者：高天宝史文利韦善阳吕秀江中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院北京100083 河北工程大学经济管理学院河北邯郸056038

基于能量守恒理论,通过理论分析推导出了吨煤弹性潜能的近似计算公式,进而根据气体动力学理论得出了煤与瓦斯突出冲击波产生的入射超压和反射超压的定量解析计算方法,算例分析结果表明:计算公式与实测值基本一致。突出冲击波超压解析计... 详细信息

基于能量守恒理论,通过理论分析推导出了吨煤弹性潜能的近似计算公式,进而根据气体动力学理论得出了煤与瓦斯突出冲击波产生的入射超压和反射超压的定量解析计算方法,算例分析结果表明:计算公式与实测值基本一致。突出冲击波超压解析计算方法考虑了煤岩多参数的综合影响,可以为巷道内设施作用力的计算提供参考。

关键词：煤与瓦斯突出超压冲击波弹性能