岩石蠕变的非定常分数伯格斯模型

• 作者: 康永刚 张秀娥
• 来源期刊: 岩土力学
• 关键词: 岩石蠕变 分数伯格斯模型 非定常参数
• 年，卷（期）: 2011,（11）
• 所属期刊栏目: 基础理论与实验研究
• 页码范围: 3237-3241,3248
• 分类号: TU452
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-7598.2011.11.007

摘要

典型的伯格斯(Burgers)模型只能描述岩石第3期以前的蠕变规律.分数单元利用分数阶导数定义,是一种介于弹簧和黏壶的力学元件.用分数单元代替伯格斯模型中并联的黏壶,给出分数伯格斯模型.为了描述加速蠕变阶段,把分数伯格斯模型中串联的黏壶看成与时间有关的非定常参数,给出非定常分数伯格斯模型及相应的本构方程和蠕变柔量.串联的非定常黏壶关闭、开启时,模型分别适合描述前两期和包含第3期在内的蠕变规律.用模型拟合不同应力下的蠕变试验数据,都可给出较好的描述,说明非定常分数伯格斯模型能够很好地描述蠕变曲线中的初始衰减蠕变阶段、稳态蠕变阶段和加速蠕变阶段,证明了该模型的正确性和合理性.