低动应力下岩石分数阶Burgers本构模型

• 作者: 刘小浪 李磊 浦少云 王义红 王田龙 穆锐 郑红超 饶军应 黄质宏
• 来源期刊: 长江科学院院报
• 学科: 工学
• 关键词: 岩石动力学 低动应力 分数阶黏壶 分数阶Burgers模型 流变力学
• 年，卷（期）: 2018,（2）
• 所属期刊栏目: 岩土工程
• 页码范围: 109-115
• 页数: 7页
• 分类号: TU452
• 字数: 6947字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11988/ckyyb.20170454

摘要

动荷载下岩石变形特性是岩土工程界的常见问题之一.为研究岩石低动应力下变形特性,基于分数阶微积分构建分数阶黏壶,将分数阶黏壶替换Burgers模型中Maxwell常值黏壶,建立了可反映低动应力荷载作用下岩石变形规律的分数阶Burgers模型(Fractional-order Burgers Model,FBM).将动荷载分解为一个静力荷载和一个平均应力值为0的循环荷载,基于流变力学理论给出了静力作用下基于分数阶Burgers模型的岩石流变本构方程,再根据黏弹性力学理论,考虑岩石损伤、裂隙及塑性变形对动荷载下岩石储能柔量和耗能柔量造成的影响,引入储能和耗能柔量变化量,构建了循环荷载下基于分数阶Burgers模型的岩石动态响应本构方程式,最后将已获得的岩石流变本构方程式与动态响应本构方程式叠加,即得到一种新的岩石本构方程.与已有的试验结果相比,改进Burgers模型可较好地描述低动应力状态下岩石减速、等速2个阶段的变形特征,且模型参数可运用数值方法简便得到.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	黄质宏	贵州大学土木工程学院	59	232	9.0	12.0
2	李磊	贵州大学土木工程学院	18	31	3.0	5.0
3	饶军应	贵州大学土木工程学院	36	77	5.0	7.0
4	浦少云	贵州大学土木工程学院	13	34	3.0	5.0
5	穆锐	贵州大学土木工程学院	14	33	4.0	5.0
6	郑红超	贵州大学土木工程学院	7	20	3.0	4.0
7	王田龙	贵州大学土木工程学院	4	14	2.0	3.0
8	王义红	贵州大学土木工程学院	2	3	1.0	1.0