基于温度-应力耦合作用的岩石时效蠕变模型

• 作者: 周广磊 徐涛 朱万成 杨天鸿 陈崇枫
• 来源期刊: 工程力学
• 学科: 工学
• 关键词: 岩石力学 温度-应力耦合 蠕变 数值模拟 热损伤
• 年，卷（期）: 2017,（10）
• 所属期刊栏目: 基本方法
• 页码范围: 1-9,25
• 页数: 10页
• 分类号: TU452
• 语种: 中文
• DOI: 10.6052/j.issn.1000-4750.2016.05.0376

摘要

基于岩石变形与热力学基本理论,建立了温度-应力耦合作用下脆性岩石时效蠕变损伤模型.根据此模型,在有限元数值软件COMSOL的基础上进行二次开发,考虑岩石介质的非均匀性,并以最大拉应力准则以及摩尔库仑准则为岩石单元的破坏准则,给出了温度-应力耦合作用下岩石时效蠕变损伤模型的数值求解方法.并结合室内实验结果验证了该模型方法的可行性和合理性.数值模拟结果表明该模型能准确描述不同温度条件下花岗岩典型蠕变全过程三个阶段,即初始蠕变阶段、稳态蠕变阶段和加速蠕变阶段.数值模拟也表明声发射累计数和岩石轴向应变的演化趋势整体上具有一致性,且在初始蠕变阶段和加速蠕变阶段出现较多的声发射现象.