非饱和多孔岩石的热力学本构理论

• 作者: 胡亚元
• 来源期刊: 浙江大学学报（工学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 非饱和多孔岩石 平衡方程 熵产 Bishop有效应力 材料球应力
• 年，卷（期）: 2017,（2）
• 所属期刊栏目: 土木与交通工程
• 页码范围: 255-263
• 页数: 9页
• 分类号: TU47
• 字数: 8462字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3785/j.issn.1008-973X.2017.02.005

摘要

为了在本构模型中同时考虑岩石材料和多孔岩石的非线性和不可逆变形,提出非饱和多孔岩石工程力学理论.应用体积分数概念和混合物理论,凭借均匀化响应原理,获得由孔隙应变张量、饱和度和各组分材料体应变5个状态变量表示的能量平衡方程.利用自由能确定的5个弹性方程,加上体积分数之和等于1这个方程组成6个本构方程.根据这些方程可以求解非饱和岩石本构模型的全部6个未知变量(3个位移矢量和3个体积分数).根据不可逆热力学理论,基于熵产公式提出用内变量表示的耗散率势函数,获得能够反映黏性和塑性不可逆变形特性的耗散本构方程.结果表明,自由能和耗散率2个势函数分别反映了岩石弹性和非弹性变形规律,共同构成了非饱和多孔岩石的热力学本构理论框架.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	胡亚元	浙江大学滨海和城市岩土工程研究中心	54	401	9.0	19.0