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基于微焦点CT扫描的煤岩材料应变局部化数值模拟研究

赵毅鑫  汉京礼  姜耀东  
【摘要】:应变局部化现象在岩土材料受载变形破坏过程中十分普遍,其一般与固体介质特别是岩土材料中的塑性流动和破损有关。本文针对煤岩变形过程中的应变局部化现象及变形破坏特征开展数值模拟研究。基于煤岩样受载前的微焦点CT扫描数据,揭示了样品内煤岩介质空间分布的非均匀性,构建了真实反映煤岩介质分布的数值模型,并将该模型导入有限差分程序FLAC~(3D)进行单轴压缩条件下的变形局部化特征分析。由煤岩介质分布非均匀性所造成的模型中应力和变形的非均匀性在结果中得到了充分体现。该方法较以往数值模拟方法不仅能更真实地反映模型材料空间分布的非均匀性,而且能较好地获得材料变形破坏过程中应变局部化特征。

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