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高温花岗岩热冲击后力学特性及损伤演化规律研究
文献摘要：
在干热型地热资源开发过程中,高温岩石面临遇水冷却引起的热冲击损伤问题.为了研究高温花岗岩在热冲击作用后的力学特性和损伤演化规律,开展了25～600℃范围内不同温度热冲击作用下花岗岩试件的单轴压缩试验,获得了热冲击花岗岩试件的应力?应变关系;提出了一种考虑初始热冲击损伤与加载期间试件微元破裂损伤相结合的热?力耦合损伤本构模型,并对统计损伤本构模型的相关参数进行了理论求解;考虑热冲击损伤引起的孔隙结构劣化效应,引入压密系数对热冲击花岗岩的本构关系进行了修正;通过试验应力?应变曲线对模型的有效性进行了对比和验证,讨论了温度水平对热冲击花岗岩单轴压缩损伤演化规律的影响.研究结果表明,随着热冲击温度的升高,花岗岩试件的初始热损伤不断增大,应力?应变曲线具有明显的非线性压密阶段;引入压密系数修正的统计损伤本构模型能够更加准确地表征热冲击花岗岩在初始加载阶段的非线性压密特征;在热冲击温度较低时,损伤变量演化曲线上升较为陡峭,随着热冲击温度的升高,曲线上升速率逐渐变缓并由非线性向线性转变.
文献关键词：
地热;热冲击;花岗岩;损伤演化;本构模型
中图分类号：
作者姓名：
郭奇峰;钱志海;潘继良;席迅;蔡美峰
作者机构：
北京科技大学土木与资源工程学院,北京 100083;北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室,北京 100083
文献出处：
引用格式：
[1]郭奇峰;钱志海;潘继良;席迅;蔡美峰-.高温花岗岩热冲击后力学特性及损伤演化规律研究)[J].工程科学学报,2022(10):1746-1754
A类：
B类：
高温花岗岩,热冲击,损伤演化规律,干热,热型,地热资源,开发过程,高温岩石,遇水冷却,冲击损伤,冲击作用,试件,单轴压缩试验,微元,耦合损伤,统计损伤本构模型,孔隙结构,结构劣化,劣化效应,本构关系,变曲,压缩损伤,热损伤,系数修正,损伤变量,陡峭,上升速率,性向
AB值：
0.254166
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