連續(xù)損傷力學基臨界奇異指數(shù)與破壞時間預(yù)測
發(fā)布時間:2021-12-11 11:34
響應(yīng)量在臨近破壞時呈現(xiàn)出臨界冪律奇異性加速特征,是一種被廣泛證實的災(zāi)變破壞前兆,并被火山、滑坡和巖石破壞實驗等后驗預(yù)測結(jié)果證實為一種對破壞時間進行短臨期預(yù)測的可行方法.但是,奇異性指數(shù)測量值的較大分散性導致了對其具體取值的爭議和預(yù)測效果的不確定性.因此,理解奇異性指數(shù)取值特征及其內(nèi)在物理控制因素,成為了一個核心問題.本文基于連續(xù)介質(zhì)損傷力學和材料時間相關(guān)失效特征,構(gòu)建了刻畫損傷加速發(fā)展通向破壞過程的力學模型.導出了恒名義應(yīng)力蠕變加載和控制名義應(yīng)力隨時間線性增大兩種典型加載方式下,損傷和應(yīng)變率加速發(fā)展通向破壞的臨界冪律奇異性前兆特征.闡明了臨界冪律奇異性指數(shù)取值依賴于材料損傷與承受真應(yīng)力之間的非線性關(guān)系這一內(nèi)在物理根源,表明了實際測量中奇異性指數(shù)的分散性不完全歸結(jié)于測量數(shù)據(jù)誤差,而是有著內(nèi)在物理控制因素.針對破壞前奇異性指數(shù)的不確定性,建議了在未知奇異性指數(shù)條件下預(yù)測破壞時間的方法,并基于花崗巖脆性蠕變破壞實驗進行了驗證和說明.
【文章來源】:力學學報. 2019,51(05)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:9 頁
【文章目錄】:
引言
1 損傷力學基的冪律加速奇異性及其指數(shù)
1.1 破壞加速發(fā)展的損傷力學模型
1.2 均勻分布時的冪律奇異性及其指數(shù)變化
1.3 冪律奇異性及其指數(shù)變化的一般解析解
2 基于冪律加速奇異性前兆預(yù)測破壞時間
3 花崗巖脆性蠕變破壞結(jié)果及預(yù)測檢驗
4 結(jié)論
【參考文獻】:
期刊論文
[1]地震預(yù)測預(yù)報研究議程的演變:文獻計量分析的啟示[J]. 張琰,吳忠良,李佳威. 地震. 2019(02)
[2]基于介觀力學信息的顆粒材料損傷-愈合與塑性宏觀表征[J]. 王增會,李錫夔. 力學學報. 2018(02)
[3]“泛西南”地區(qū)加卸載響應(yīng)比異常及大震活動預(yù)測與追蹤[J]. 尹祥礎(chǔ),劉月,張浪平,李文軍,袁帥,張小濤. 地震. 2017(04)
[4]基于應(yīng)變脈沖響應(yīng)協(xié)方差的損傷識別方法研究[J]. 李雪艷,張惠民. 力學學報. 2017(05)
[5]應(yīng)變局部化分析的嵌入強間斷多尺度有限元法[J]. 盧夢凱,張洪武,鄭勇剛. 力學學報. 2017(03)
[6]從“是否存在有助于預(yù)報的地震先兆”說起[J]. 馬瑾. 科學通報. 2016(Z1)
[7]加卸載響應(yīng)比——地震預(yù)測與力學的交叉[J]. 尹祥礎(chǔ),劉月. 力學進展. 2013(06)
[8]非線性科學理論在地質(zhì)災(zāi)害評價預(yù)測中的應(yīng)用——地質(zhì)災(zāi)害系統(tǒng)分析原理[J]. 許強,黃潤秋. 山地學報. 2000(03)
本文編號:3534604
【文章來源】:力學學報. 2019,51(05)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:9 頁
【文章目錄】:
引言
1 損傷力學基的冪律加速奇異性及其指數(shù)
1.1 破壞加速發(fā)展的損傷力學模型
1.2 均勻分布時的冪律奇異性及其指數(shù)變化
1.3 冪律奇異性及其指數(shù)變化的一般解析解
2 基于冪律加速奇異性前兆預(yù)測破壞時間
3 花崗巖脆性蠕變破壞結(jié)果及預(yù)測檢驗
4 結(jié)論
【參考文獻】:
期刊論文
[1]地震預(yù)測預(yù)報研究議程的演變:文獻計量分析的啟示[J]. 張琰,吳忠良,李佳威. 地震. 2019(02)
[2]基于介觀力學信息的顆粒材料損傷-愈合與塑性宏觀表征[J]. 王增會,李錫夔. 力學學報. 2018(02)
[3]“泛西南”地區(qū)加卸載響應(yīng)比異常及大震活動預(yù)測與追蹤[J]. 尹祥礎(chǔ),劉月,張浪平,李文軍,袁帥,張小濤. 地震. 2017(04)
[4]基于應(yīng)變脈沖響應(yīng)協(xié)方差的損傷識別方法研究[J]. 李雪艷,張惠民. 力學學報. 2017(05)
[5]應(yīng)變局部化分析的嵌入強間斷多尺度有限元法[J]. 盧夢凱,張洪武,鄭勇剛. 力學學報. 2017(03)
[6]從“是否存在有助于預(yù)報的地震先兆”說起[J]. 馬瑾. 科學通報. 2016(Z1)
[7]加卸載響應(yīng)比——地震預(yù)測與力學的交叉[J]. 尹祥礎(chǔ),劉月. 力學進展. 2013(06)
[8]非線性科學理論在地質(zhì)災(zāi)害評價預(yù)測中的應(yīng)用——地質(zhì)災(zāi)害系統(tǒng)分析原理[J]. 許強,黃潤秋. 山地學報. 2000(03)
本文編號:3534604
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