确定岩石材料裂纹尖端断裂过程区传播速度的方法及设备

    公开(公告)号:CN112903443A

    公开(公告)日:2021-06-04

    申请号:CN202110121916.2

    申请日:2021-01-28

    Abstract: 本发明提供了一种确定岩石材料裂纹尖端断裂过程区传播速度的方法及设备。所述方法包括:对试验级岩石样本加载,根据时长间隔获取若干张图片,根据若干张图片得到试验级岩石样本表面的全场位移分布;在裂纹尖端的不连续线上以一距离布设若干虚拟位移计,根据时长间隔得到不同加载时刻裂纹尖端的张开位移集合;在张开位移集合中的每一张开位移的曲线拐点区域内,将与曲线斜率阈值范围端点对应的曲线上的点连接,得到每一张开位移的参考直线,获取在竖直方向上所述曲线与参考直线差值的极大值的对应时长;根据一距离及对应时长,得到每一张开位移对应的裂纹尖端断裂过程区的传播速度。本发明可以实现对裂纹尖端断裂过程区的演化及传播的定量分析。

    确定岩石混合压剪裂纹尖端断裂过程区长度的方法及设备

    公开(公告)号:CN112801982A

    公开(公告)日:2021-05-14

    申请号:CN202110120904.8

    申请日:2021-01-28

    Abstract: 本发明提供了一种确定岩石混合压剪裂纹尖端断裂过程区长度的方法及设备。所述方法包括:获取试验级岩石试样的照片,对照片进行数字图像分析得到试验级岩石试样的全场位移与应变;获取全场位移的不连续区域分隔边界,在分隔边界中以混合压剪裂纹尖端为起点布置线性剖面,计算并得到线性剖面上各点的最大主应变;根据各点的最大主应变及各点与起点的距离绘制散点图,并对散点图进行拟合得到拟合曲线,连接拟合曲线的起点与终点得到参考直线;在此基础上得到最大主应变差值集合,则最大主应变差值集合中的极大值对应的与起点的距离,为岩石混合压剪裂纹尖端断裂过程区的长度。本发明可以对岩石混合压剪裂纹尖端断裂过程区进行定量分析。

    确定混合压剪裂纹尖端断裂过程区传播速度的方法及设备

    公开(公告)号:CN112801981A

    公开(公告)日:2021-05-14

    申请号:CN202110120902.9

    申请日:2021-01-28

    Abstract: 本发明提供了一种确定混合压剪裂纹尖端断裂过程区传播速度的方法及设备。所述方法包括:获取试验级岩石试样的若干张照片并得到混合压剪裂纹的全场位移与应变分布;在全场位移的不连续区以一间距布置若干监测点,获取每一监测点的最大主应变,得到每一监测点的最大主应变的散点集合;对散点集合进行拟合得到拟合曲线,连接拟合曲线上升区两侧的端点得到参考直线,在此基础上得到不同照片编号的最大主应变差值集合,获取最大主应变差值集合中的差值极大值对应的时长;根据每相邻两监测点的差值极大值对应的时长及一间距,得到混合压剪裂纹尖端断裂过程区在每相邻两监测点间的传播速度。本发明提可以实现对混合压剪裂纹尖端断裂过程区传播速度的定量分析。

    一种通过平面拍照实现三维爆破块度分布测量的方法

    公开(公告)号:CN112285107A

    公开(公告)日:2021-01-29

    申请号:CN202011116583.6

    申请日:2020-10-19

    Abstract: 本发明公开了一种通过平面拍照实现三维爆破块度分布测量的方法,包括:获得所有爆破块度总体积V密实和爆后的爆堆所占体积V爆堆,并求得爆破后的松散系数Kc;通过对爆堆表面岩块的照片进行处理,获得爆堆所有岩块在平面二维方向上的形状与总表面积S;通过总体积V密实除以总表面积S获得所有岩块在第三维上的累积岩石高度总和H总;依据岩石的长、宽、高成固定比例的规律,在知道高度方向上的数值总和、岩块数量后,据此计算出第三维方向上的块度尺寸分布情况;本发明可以克服二维情况无法获得高度方向尺寸的缺点,不仅对最终三维方向上的尺寸进行了计算,还考虑了岩块在三维方向上的形状变化。结合二维情况下获得的岩块形状,构建了对岩块形状完整立体的评价。

    一种基于全场应变测量判别岩石裂纹应力门槛值的方法

    公开(公告)号:CN110658067B

    公开(公告)日:2020-08-04

    申请号:CN201910971125.1

    申请日:2019-10-14

    Abstract: 本发明公开了一种基于全场应变测量判别岩石裂纹应力门槛值的方法,包含如下步骤:制作岩石试样;岩石试样表面散斑处理;试验加载,采集岩石试样散斑面在试验加载过程中的图像;计算岩石试样散斑面全场位移;计算岩石试样散斑面全场应变;计算岩石试样体积应变、弹性体积应变及裂纹体积应变;获取岩石试样体积应变‑轴向应变曲线、裂纹体积应变‑轴向应变曲线及轴向应力‑轴向应变曲线,并绘制在同一副图中;判断岩石试样体积应变及裂纹体积应变的变化规律,确定岩石试样包含裂纹闭合应力、裂纹起裂应力、裂纹损伤应力及峰值应力在内的这四种裂纹应力门槛值。本发明的优点是:对试验环境要求低,应用更方便,结果更可靠,更具有代表性和普适性。

    一种基于二氧化碳相变的膨胀环试验装置及其试验方法

    公开(公告)号:CN119334799A

    公开(公告)日:2025-01-21

    申请号:CN202411510799.9

    申请日:2024-10-28

    Abstract: 本申请提供一种基于二氧化碳相变的膨胀环试验装置及其试验方法,其包括支撑座、围压加载结构、驱动筒、二氧化碳充填管以及膨胀环试样;驱动筒安装于支撑座上;膨胀环试样套设于驱动筒上,且处于围压加载结构的内腔中;围压加载结构套设于驱动筒上,用于向驱动筒的周围施加围压;二氧化碳充填管密封设置于驱动筒的内腔中,通过对二氧化碳充填管加热以产生使膨胀环试样膨胀破碎的冲击波。该装置及方法避免了复杂的电磁场环境对实验结果的潜在干扰,适用范围广,简化了实验设备并降低了能耗,还显著提高了实验过程的安全性与可控性,减少了爆炸产生的冲击波和碎片对实验设备和周围环境的危害。

    时间相关的连续非连续数法非全局接触识别方法及系统

    公开(公告)号:CN118114516A

    公开(公告)日:2024-05-31

    申请号:CN202410167368.0

    申请日:2024-02-06

    Abstract: 本发明公开了一种时间相关的连续非连续数法非全局接触识别方法及系统,所述方法包括以下步骤:创建几何体数值模型,施加边界条件,计算单元力,对处于边界的实体单元和离散断裂网络单元列表中可能产生接触的单元进行识别,存储并更新潜在接触式实体单元列表,然后在潜在接触式实体单元列表中进行接触检测,更新各单元状态并重复附图中S300‑S600的步骤,直至模拟完成。本发明提供的一种时间相关的连续非连续数法非全局接触识别方法,可实时反映潜在接触对随裂纹扩展的逐步增加,能有效继承失效节理单元的单元力,维持数值模型的数值稳定,具有充分的可并行能力,对提高连续非连续数值模型运算效率和提高模拟精度都具有重要意义。

    基于非旋转参考系下FDEM的大变形塑性单元的植入方法

    公开(公告)号:CN115828652A

    公开(公告)日:2023-03-21

    申请号:CN202210768679.3

    申请日:2022-06-30

    Abstract: 本发明公开了一种基于非旋转参考系下FDEM的大变形塑性单元的植入方法,包括:基于三角形单元的节点坐标,获得旋转构型中的变形率以及旋转矩阵;基于旋转构型中的变形率以及旋转矩阵获取非旋转构型下的变形率;确定弹性试应力,结合屈服函数确定材料状态,得到真实应力,进行原参考构型的旋转映射得到真实的柯西应力;根据FDEM计算,计算接触力以及由于粘聚力单元引起的力后统一转换为节点力,通过牛顿第二定律来进行节点速度以及本时步内位置的更新,进入下一时步。本发明通过引入非旋转参考系下对应力张量的计算,再将应力张量进行旋转,映射到原参考系,配合屈服函数以及塑性流动法则实现有线‑离散元中的对于塑性行为的精确模拟。

    确定岩石材料裂纹尖端断裂过程区传播速度的方法及设备

    公开(公告)号:CN112903443B

    公开(公告)日:2021-12-14

    申请号:CN202110121916.2

    申请日:2021-01-28

    Abstract: 本发明提供了一种确定岩石材料裂纹尖端断裂过程区传播速度的方法及设备。所述方法包括:对试验级岩石样本加载,根据时长间隔获取若干张图片,根据若干张图片得到试验级岩石样本表面的全场位移分布;在裂纹尖端的不连续线上以一距离布设若干虚拟位移计,根据时长间隔得到不同加载时刻裂纹尖端的张开位移集合;在张开位移集合中的每一张开位移的曲线拐点区域内,将与曲线斜率阈值范围端点对应的曲线上的点连接,得到每一张开位移的参考直线,获取在竖直方向上所述曲线与参考直线差值的极大值的对应时长;根据一距离及对应时长,得到每一张开位移对应的裂纹尖端断裂过程区的传播速度。本发明可以实现对裂纹尖端断裂过程区的演化及传播的定量分析。

    一种爆破综合评价、分析及反馈方法

    公开(公告)号:CN112284940B

    公开(公告)日:2021-10-15

    申请号:CN202011116204.3

    申请日:2020-10-19

    Abstract: 本发明公开了一种爆破综合评价、分析及反馈方法,具体为:收集爆堆爆破块度、爆破振动、飞石、噪音和灰尘情况并进行评分,在所得各指标评价的基础上进行爆破综合量化评价,综合量化评价得分P=K‑Z‑F‑S‑H,其中P为爆破综合评价得分、K为爆破块度分值、Z为爆破振动分值、F为飞石分值、S为噪声分值、H为灰尘分值;当P>0时,对下次爆破的爆破设计参数进行调整,然后进行第二次爆破,并进行评价,将第二次爆破效果与第一次爆破效果比较后形成对比反馈,再依据反馈结果进行第三次调整,直至达到满意效果为止。本发明构建了综合量化评价一次爆破效果的方法,而不只是从某一方面简单的加一限制,也不是单纯的使用规范规定的值而对某一项指标进行一刀切、不考虑其他因素的评价。

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