导读:本文包含了高围压论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:高围压,炭质板岩,流变试验,硬化损伤模型
高围压论文文献综述
李松,陈秋南,张志敏[1]（2019）在《高围压炭质板岩流变力学试验与硬化损伤模型研究》一文中研究指出为了研究炭质板岩在高围压条件下的流变力学特性,进行了不同围压条件下的炭质板岩加卸载流变试验,试验结果表明,炭质板岩存在明显的流变下限,约为抗压强度应力水平的50%～60%,低于流变下限时仅有瞬时弹性应变和不可恢复的压密应变,其中压密应变在应力水平较低时已经趋于稳定值,应力水平为抗压强度的60%～70%时仅出现衰减蠕变或等速蠕变,应力水平超过抗压强度80%时才发生加速蠕变。根据传统强度理论,建立了包含压密应变、硬化塑性应变和损伤塑性应变的蠕变模型,对各阶段模型参数进行辨识,依据稳定蠕变阶段参数辨识结果拟定加速蠕变阶段部分参数的合理初始值,达到了较好的拟合度,表明模型对于反映高围压炭质板岩流变特性具有较好的适用性。(本文来源于《地下空间与工程学报》期刊2019年06期）
陈安明,陶京峰,史怀忠,宋先知,胡晓东[2]（2019）在《高围压热裂解试验装置》一文中研究指出热裂解钻井是一种有望高效开发干热岩中地热资源的钻井新方法。为了深入研究热裂解钻井,设计了一种用于热裂解钻井的高围压热裂解试验装置。该装置由能量模块、增压模块、试验模块及压力控制模块组成,可以实现与地层条件相似的高围压条件下热裂解破岩试验。高温冲击试验结果表明:随着燃料流速增加,喷射长度变得越来越长,并且喷射状态发生改变,燃料与氧气的最佳比值为0. 22～0. 28;非熔化区矿物成分有石英、斜长石、方解石和黏土矿物,熔化区矿物成分有石英和方沸石,两种区域的石英含量都最高,占比都在80%以上;相比于非熔化区,熔化区的石英含量更高,这也表明石英是控制熔化的关键矿物;在破坏区边缘既存在热应力诱导形成的裂缝,也存在高温作用形成的熔化区;由于破坏区的中心区域温度较高,选取的位置整体都发生了熔化。研究结果有助于更好地揭示热裂解钻井机理,并为其现场应用提供指导。(本文来源于《石油机械》期刊2019年08期）
陈安明,陶京峰,史怀忠,郭肇权,傅新康[3]（2019）在《高围压水射流破岩及冲击力测试装置优化设计》一文中研究指出为获取更多的工业油气流,减少油气对外依存度,国内油气资源探勘开发逐渐向深层推进。深井超深井建井过程中高围压下的低机械钻速增加了钻探成本,制约了深井超深井的发展。为此,对高围压水射流破岩及冲击力测试装置进行了优化设计。该装置能在0～60 MPa围压下,对0～350 mm喷距内的1～3只喷嘴产生的水射流冲击力和破岩效果进行测试。试验结果表明:在60 MPa围压下,水射流中心冲击力随喷距的增加而减小,水射流在同一水平面上的冲击力随距离增加而迅速衰减;随着围压由40 MPa增大至50 MPa,空化射流形成的破岩冲蚀坑直径逐渐降低,但降低幅度逐渐减小。该装置为研究深井超深井钻井提速提供了装备支撑。(本文来源于《石油机械》期刊2019年07期）
丁长栋,张杨,杨向同,胡大伟,周辉[4]（2019）在《致密砂岩高围压和高孔隙水压下渗透率演化规律及微观机制》一文中研究指出深部岩石工程具有高地应力和高水头压力的特点。为了研究岩石在高围压和高孔隙水压条件下渗透率演化规律,选取致密砂岩开展不同围压条件下变孔隙水压的渗流试验。研究结果表明:(1)在所研究的围压范围内(0～50 MPa),随孔隙压力增加,渗透率依次呈现3种不同的变化趋势,即快速增长阶段(围压为10～20 MPa)、缓慢增长阶段(围压为30～40 MPa)和保持恒定阶段(围压为50 MPa);在围压卸载时,由于高围压作用使试样内部产生不可逆变形,导致渗透率具有明显的不可恢复现象,且随围压降低,渗透率恢复存在滞后效应。(2)渗流试验过程中,体积应变和渗透率演化具有较好的一致性。(3)在围压加卸载过程中,高孔隙水压力条件下渗透率对应力的敏感程度和恢复程度均大于低孔隙水压力。(4)偏光显微镜图像从微观角度揭示了试样在围压加卸载过程中产生不可逆变形的内在机制:骨架颗粒相互挤压、错动导致原有微裂隙压缩、孔隙减小甚至坍塌,引起渗透率不可恢复。渗流试验后,纵波波速增大,说明岩石致密性提高,与试样内部微观结构变化具有较好的一致性。(本文来源于《岩土力学》期刊2019年09期）
王湛,陈立鹏,桑登峰,刘珊[5]（2018）在《基于大型高围压界面环剪仪的钢管桩-砂土界面剪切试验研究》一文中研究指出为研究不同钢管桩基础与砂土界面剪切特性,研制一种新型桩土界面环剪仪,并基于此设备开展不同围压下钢管桩与均质细砂、福建砂、美国戴维斯砂的界面剪切试验.试验设计压力为200~800 kPa,通过测试分析桩土界面环形剪切时的扭力特征,探究不同桩土界面条件下的剪切应力应变关系.研究结果表明:界面剪切应力随剪切位移增大而增大并趋向稳定,但是在大应变的情况下,界面剪切应力有一定的波动.桩土界面剪切应力拐点对应的剪切位移及界面摩擦角随着法向应力的增加而增加,呈近似线性关系.(本文来源于《水运工程》期刊2018年01期）
杨以荣,谢红强,肖明砾,刘建锋,何江达[6]（2017）在《高围压卸荷条件下横观各向同性岩体变形破坏与能量特征研究》一文中研究指出为揭示石英云母片岩变形及能量特征,针对平行片理和垂直片理方向的试件,基于MTS815岩石力学试验平台开展不同围压下的卸荷试验,分别从体积变形系数、能量比、能量变化率、能量应力增量比等方面系统研究高围压卸荷条件下石英云母片岩变形破坏特征及能量演化规律。结果表明:平行组试件径向变形发育能力及各特征应力量值均高于垂直组;其能量演化规律具有显着的围压效应,2组试件能量特性差异明显;与垂直组相比,平行组试件峰前、峰后应变能变化率较低且高围压下裂隙发育及塑性变形程度更高;提出能量应力增量比以表征试件能量变化对卸荷程度的敏感性,2组试件峰前能量应力增量比均随围压的增加而增加,但峰后弹性能应力增量比几乎不受初始围压的影响,垂直组峰前、峰后弹性能应力增量比和耗散能应力增量比量值均大于平行组。(本文来源于《岩石力学与工程学报》期刊2017年08期）
李会云[7]（2017）在《考虑高围压和高应变率的岩石类材料弹塑性损伤本构模型》一文中研究指出随着高层建筑和各类地下工程的发展,高围压和高应变率下岩石类材料的力学特性在理论和工程中越来越受到重视。资源开发已进入深部开采阶段,高地应力现象日益突出,岩爆与冲击地压聚增等对深部资源的安全开采造成了很大的威胁。岩石类材料的动力学特性是研究应力波传播规律、抗震工程设计的依据。经典的岩石类材料强度准则建立在低围压和静态条件下,不适用于高地应力和动态冲击问题。岩石类材料的本构模型作为岩土工程设计的重要理论基础,高地应力和动态荷载条件下岩石表现出的非线性强度特征无法用传统模型进行准确描述。由于岩石类材料的拉伸强度远远低于压缩强度,如何描述其在拉应力作用下的破坏,也是其材料模型需要考虑的。用计算机模拟岩石类材料变形和破坏的非线性力学行为,要求材料的本构模型应具有简洁的函数形式和较少且较易确定的材料参数。到目前为止,虽然提出了很多岩石类材料的本构模型,但能够综合考虑高围压效应、应变率敏感性、拉压损伤软化特性、高效和简单实用的岩石计算材料模型还较少。本文基于弹塑性损伤力学理论,用宏观唯象的方法对岩石类材料的本构模型展开研究,具体内容可以分为以下几个方面:1.基于扩展的Drucker-Prager强度准则和Johnson-Cook材料模型,建立考虑高围压、高应变率条件下岩石材料的弹塑性损伤本构模型。材料模型加入应力偏张量第叁不变量对强度的影响,采用非关联塑性流动法则描述塑性变形。引入两个标量形式的损伤变量分别描述拉伸损伤和压缩损伤。岩石在承受拉伸荷载时是脆性破坏,可以用体积应变表征岩石损伤变量的演化,拉伸损伤变量定义为体积应变的指数函数。岩石在受到压缩时是延性破坏,材料的损伤主要由塑性变形引起,所以压缩损伤变量以等效塑性应变和塑性体积应变的累积来描述。2.由于普通混凝土的强度一般小于岩石的强度,相同加载条件下,混凝土的塑性损伤比岩石的损伤大。因此采用相关联塑性流动法则描述混凝土材料的塑性变形,建立了高压力和高应变率作用下混凝土的弹塑性损伤本构模型。拉伸和压缩损伤变量的定义与岩石材料模型的定义相同。3.由于摩擦和围压的影响,岩石破坏后仍然具有一定的残余强度,但是岩石强度峰值后的残余强度不能被理论模型准确地描述。根据岩石材料叁轴压缩试验数据,采用拟合方法建立了围压与残余强度的关系。并基于峰值后的残余强度建立了岩石的加载曲面,从而可以更准确的考虑围压对岩石峰值后残余强度的影响。其中采用二次多项式的形式拟合围压与峰值强度和残余强度的关系,用指数函数拟合围压与强度衰减系数的关系。加入残余强度修正的本构模型能更准确的模拟岩石类材料的峰后软化行为。4.根据所建立岩石类材料的本构模型,用Fortran编写子程序并将子程序嵌入LS-DYNA材料模型库中,文中也给出了材料模型中参数的确定方法。通过对岩石材料基本试验(拉伸、压缩、巴西劈裂、霍普金森杆冲击)的模拟对所建岩石的本构模型进行了验证,数值模拟结果与试验结果吻合良好。表明所建岩石本构模型可以准确地描述岩石材料的围压、应变率硬化现象,可较好的模拟复杂受力下岩石的力学行为。在弹丸对岩石靶板的冲击算例中,数值模拟计算得到的弹体侵彻深度与试验结果吻合较好,岩石靶板的拉伸损伤分布与试验中的裂纹形式基本一致。此算例验证了文中所给岩石材料模型可以较好地模拟冲击荷载作用下岩石的损伤和破坏行为。5.用所建的混凝土模型计算得到混凝土试件在不同加载条件下的应力-应变关系,其结果与试验结果基本一致。并模拟了弹体对混凝土靶板冲击过程,数值模拟计算得到的弹体残余速度、靶板的破坏形式与试验结果吻合。同时,模拟得到的拉伸损伤分布可以解释冲击过程中靶体材料的裂纹扩展和剥落现象。最后,模拟了1/7.5飞机模型撞击半钢板混凝土墙的冲击过程,数值模拟得到的混凝土板破坏形式和钢板的变形与试验结果一致。表明后置钢板在抵抗飞机撞击和防止混凝土碎片散落方面发挥了显着的作用。6.TBM(Tunnel Boring Machine)主要靠安装在全断面刀盘上的一组盘形滚刀沿轴线方向掘进破碎岩石,准确的切削力预测是刀盘及刀具设计的关键。能准确地考虑压力场、应变率作用的岩石材料模型是数值模拟分析TBM刀具设计的基础,可为TBM的刀盘和刀具设计提供更准确的信息。本文用所建立的岩石材料模型数值模拟了盘形滚刀破岩的过程,分析贯入量、围压对滚刀受力的影响。模拟结果表明,岩石试件截面处的拉伸损伤分布,可以描述在滚刀作用下岩石产生的径向裂纹。双滚刀以不同刀间距破岩时,根据岩石横截面压缩损伤分布区域,可以确定最优的刀间距。数值模拟得到的最优刀间距结果与线性切割试验结果一致。本文所建立的弹塑性损伤本构模型可以更准确地描述岩石类材料的围压影响和动态破坏。尤其是拉伸损伤的引入,使得它们优于非线性动力分析商业程序中现有的岩石类材料的本构模型。所以,本文所建立的岩石类材料的弹塑性损伤本构模型为采用数值方法模拟复杂受力下的岩石类材料的力学行为提供了更为准确的材料模型。(本文来源于《天津大学》期刊2017-05-01）
何叶波[8]（2017）在《高围压作用下岩石粗糙裂隙渗流特性试验研究》一文中研究指出裂隙岩体的水力学特性会对岩土工程活动产生重要影响,在水利水电、油气矿产资源开采、核废料储存、地热资源开发以及地下空间利用等大型岩土工程建设中,对裂隙岩体的渗流特性描述、渗流过程的模拟以及渗控效果的评估等技术问题是工程设计及性能评价的一个十分重要指标。传统对裂隙岩体渗流特性的研究是基于平行板模型导出的立方定律,然而由于赋存环境和岩体变形的耦合作用,使得裂隙岩体中的流体流动具有显着的非线性特征,其推广应用也受到了限制。本文以裂隙岩体为主要研究的对象,以揭示裂隙岩体非线性渗透特性为主要研究目标,提出用裂隙表面形貌和裂隙开度来表征裂隙岩体渗透规律,用理论与试验相结合的方法开展了高围压作用下花岗岩粗糙裂隙的非线性渗流试验。分析试验结果,主要研究成果如下:(1)通过高精度叁维激光扫描试验,获取表征裂隙表面形貌特征的统计参数,研究分析了花岗岩粗糙裂隙的表面形貌分布特征,试验结果表明:可以用正态分布来描述裂隙表面起伏程度。(2)基于法向压缩变形过程中裂隙面初始开度分布规律,推导出裂隙在法向荷载作用下的水力开度b_h模型以及临界雷诺数Re?计算模型。两种模型用以揭示在变形过程中,水力开度和临界雷诺数与裂隙表面形貌、开度分布等因素的内在联系,并验证了模型的合理性。(3)开展了不同粗糙起伏程度和开度状态下的花岗岩裂隙非线性渗流-应力特性试验,试验结果表明:Forchheimer方程所拟合出的裂隙?P~Q曲线表现出显着的非线性特征,能较好地描述试验中裂隙岩石的非线性渗流现象;水力开度b_h模型能够反映出裂隙岩体在高围压下的水力开度随着法向荷载σ_n增加而递减的变化规律,临界雷诺数Re?模型则能够反映临界雷诺数随法向荷载σ_n的增加而逐渐减小的变化趋势。(本文来源于《武汉理工大学》期刊2017-05-01）
王亚杰[9]（2017）在《高围压动叁轴试验仪测控系统设计与研究》一文中研究指出在土建工程领域,土体的稳定和变形问题占据着举足轻重的地位,尤其是受到外力作用如地震、海浪和其它振动载荷作用时,土体的性质会发生变化,这极大地增加了建筑物的安全隐患。在施工之前通常需要完成抗震设计,在实验室内模拟真实的受力条件就显得非常重要。常规情况下是借助叁轴试验仪进行应力、应变等方面的分析,从而获得施工方面的各类抗震参数。目前动叁轴试验仪绝大多数采用低围压加载,通常加载压力小于1MPa。本课题受大连理工大学抗震工程研究所委托,开发面向300米水电站大坝的高围压动叁轴试验仪,该高围压动叁轴试验仪可以实现3MPa的高围压加载,用于研究300米水下的水坝基体受力载荷情况,利用动态加载完成地震载荷的模拟。本文研究内容主要包括:设计合理可行且具有较高精度的测试系统;研究惯性力在高频小载荷动态加载时的影响;在液化试验中解决动态加载控制过程中幅值衰减的问题。具体研究工作如下:首先,针对高围压叁轴试验仪系统,阅读了国内外文献,对其背景和发展状况进行详细地了解,分析了动叁轴试验仪的组成及工作原理,进一步研究了系统存在的问题。根据试验的需要,加载方式采用了液压伺服加载系统,围压测控系统方案采用了西门子PLC,轴向测控系统采用了NI的数据采集卡。分别从机械模块、液压模块和电控模块对系统进行了设计,完成了整体试验装置的设计和组装调试工作。接着,在抗震分析试验过程中发现动态加载时较大的加速度会产生较大的惯性力,惯性力会影响力加载的控制精度,从而引起试验精度的下降。为研究惯性力在高频小载荷情况下对轴向加载的影响,建立了动叁轴试验仪整体的数学模型,分析惯性力对试验精度的影响情况。在MATLAB/Simulink中对系统进行动态分析,研究了高频小载荷情况下,系统精度受惯性力影响的程度。为降低惯性力影响,提出迭代学习控制,并对提出的控制理论进行了仿真分析,最大误差从17N减小到5N。最后,在液化试验中发现常规PID动态幅衰减的问题,针对这一问题提出了模糊控制的方案。模糊控制对具有非线性、参数时变性等特点的加载对象具有更好的自适应能力,且动态性能更好。根据试验完成模糊规则的设计,并进行了仿真分析和实验验证,模糊PID同常规PID相比,有效地解决了液化试验中幅值衰减的问题。(本文来源于《大连理工大学》期刊2017-05-01）
庄书阳[10]（2017）在《深井高围压大断面硐室底板锚注联合支护技术》一文中研究指出朱集西矿南副井等候硐室底板底臌现象严重,综合工程地质情况,设计了底板锚注联合支护技术,首先对底板进行注浆,随后打入组合锚索孔并进行注浆,最后浇筑混凝土。施工结束后,对其进行了硐室收敛量和底板松动圈的现场测试,结果表明:该支护技术能够降低巷道底板的位移量,提高支护结构的承载力,保证该硐室的长期稳定,为类似工程的底臌治理问题提供参考。(本文来源于《山东煤炭科技》期刊2017年04期）
高围压论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
热裂解钻井是一种有望高效开发干热岩中地热资源的钻井新方法。为了深入研究热裂解钻井,设计了一种用于热裂解钻井的高围压热裂解试验装置。该装置由能量模块、增压模块、试验模块及压力控制模块组成,可以实现与地层条件相似的高围压条件下热裂解破岩试验。高温冲击试验结果表明:随着燃料流速增加,喷射长度变得越来越长,并且喷射状态发生改变,燃料与氧气的最佳比值为0. 22～0. 28;非熔化区矿物成分有石英、斜长石、方解石和黏土矿物,熔化区矿物成分有石英和方沸石,两种区域的石英含量都最高,占比都在80%以上;相比于非熔化区,熔化区的石英含量更高,这也表明石英是控制熔化的关键矿物;在破坏区边缘既存在热应力诱导形成的裂缝,也存在高温作用形成的熔化区;由于破坏区的中心区域温度较高,选取的位置整体都发生了熔化。研究结果有助于更好地揭示热裂解钻井机理,并为其现场应用提供指导。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
高围压论文参考文献
[1].李松,陈秋南,张志敏.高围压炭质板岩流变力学试验与硬化损伤模型研究[J].地下空间与工程学报.2019
[2].陈安明,陶京峰,史怀忠,宋先知,胡晓东.高围压热裂解试验装置[J].石油机械.2019
[3].陈安明,陶京峰,史怀忠,郭肇权,傅新康.高围压水射流破岩及冲击力测试装置优化设计[J].石油机械.2019
[4].丁长栋,张杨,杨向同,胡大伟,周辉.致密砂岩高围压和高孔隙水压下渗透率演化规律及微观机制[J].岩土力学.2019
[5].王湛,陈立鹏,桑登峰,刘珊.基于大型高围压界面环剪仪的钢管桩-砂土界面剪切试验研究[J].水运工程.2018
[6].杨以荣,谢红强,肖明砾,刘建锋,何江达.高围压卸荷条件下横观各向同性岩体变形破坏与能量特征研究[J].岩石力学与工程学报.2017
[7].李会云.考虑高围压和高应变率的岩石类材料弹塑性损伤本构模型[D].天津大学.2017
[8].何叶波.高围压作用下岩石粗糙裂隙渗流特性试验研究[D].武汉理工大学.2017
[9].王亚杰.高围压动叁轴试验仪测控系统设计与研究[D].大连理工大学.2017
[10].庄书阳.深井高围压大断面硐室底板锚注联合支护技术[J].山东煤炭科技.2017