三维岩体结构面各向异性粗糙度识别、评估方法及装置

    公开(公告)号:CN118293832A

    公开(公告)日:2024-07-05

    申请号:CN202311679069.7

    申请日:2023-12-07

    Applicant: 广西大学

    Abstract: 本发明公开一种三维岩体结构面各向异性粗糙度识别、定量评估方法和装置。首先,由结构面三维扫描仪扫描岩体结构面获取结构面点云数据;其次,根据结构面中位基准面转换公式,将上述岩石结构面扫描的点云数据转换为中位基准面下的点云数据;然后,按设定的采样间距生产稀疏点云数据,并将点云数据剖分为三角网格形式;接着,建立岩体结构面的中性面;之后,建立三维岩石结构面各向异性高度系数法粗糙度并计算指标、剪切方向面积比法粗糙度指标;最后,并将各向异性粗糙度指标进行加权归一化综合定量评估。本发明实现了三维岩体结构面粗糙度各向异性的识别和定量评估,并具有速度快、精度高、可靠性好优势,具有良好的推广价值与应用前景。

    考虑岩石真实微观特性的连续-非连续数值模型建立方法

    公开(公告)号:CN116011302B

    公开(公告)日:2024-06-25

    申请号:CN202310123538.0

    申请日:2023-02-16

    Applicant: 广西大学

    Abstract: 本发明公开了一种考虑岩石真实微观特性的连续‑非连续数值模型建立方法。首先通过电子显微镜扫描、颗粒图像识别等技术,获取岩石组成成分、矿物晶体颗粒级配信息等数据。然后在数值模拟软件中建立连续‑非连续节理岩石真三轴数值模型,对不同组成部分赋予合适参数,基于离散‑连续耦合分析原理,开展耦合真三轴实验。与现有技术相比,本发明提供的连续‑非连续数值模型建模方法,通过PFC3D‑FLAC3D耦合,在核心部分进行匹配岩石真实微观结构统计特征的离散元矿物多晶建模,非核心部分采用有限差分连续单元建模,显著提供数值计算效率和高精度研究核心区域破裂演化机制。

    一种真三维应力下岩石微动力扰动分数阶模型的构建方法

    公开(公告)号:CN117332550A

    公开(公告)日:2024-01-02

    申请号:CN202310980197.9

    申请日:2023-08-04

    Applicant: 广西大学

    Abstract: 本发明公开了一种真三维应力下岩石损伤分数阶微动力扰动模型的构建方法,包括以下步骤:S1、确定岩石静力循环加载作用下的损伤函数D1;S2、确定启动岩石扰动损伤的应力阈值—起裂应力σci和扰动破坏的应力阈值—扰动临界应力σdl;S3、确定微动力扰动作用下的损伤函数D性元件2;S4、建立三维微动力扰动屈服函数εe、带应力阈值的损伤分数阶黏弹塑元件F;S5、建立一个由损伤弹εve和带应力阈值的损伤分数阶黏塑性元件εvp串联的表征真三维应力下岩石损伤分数阶微动力扰动模型ε(t);S6、构建一维损伤分数阶微动力扰动方程ε1(t);S7、构建三维损伤分数阶微动力扰动方程εij(t)。为受微扰动的高应力深部工程围岩破坏灾害预测和稳定性分析提供理论依据。

    一种硅质胶结结构面夹层相似材料及其配制方法

    公开(公告)号:CN115893971B

    公开(公告)日:2024-12-20

    申请号:CN202211376522.2

    申请日:2022-11-04

    Applicant: 广西大学

    Abstract: 硅质胶结结构面夹层相似材料及其配制方法,属于相似材料技术领域,包括,骨料:石英,长石,云母、绿泥石、碳酸钙粉末;固化剂:石膏、硅酸钠;调和剂:水、硼砂、减水剂和氧化石墨烯。石英与所述长石质量比为2~0.5;云母和绿泥石的质量之和占总骨料质量的0%~15%;碳酸钙粉末占骨料总质量的0~5%;具体各骨料的级配和含量由原岩结构面夹层的矿物级配和含量来确定;调和剂的用量固定为固化剂质量的30%,氧化石墨烯与固化剂之比为0~0.06%。骨料与固化剂的质量比为0.5~2;固化剂的石膏与硅酸钠质量比为0.5~2。本发明实现了原岩结构面抗拉强度、抗剪强度和扰动损伤特性相似的材料研制,解决了深部工程硬性结构面研究材料来源难题。

    考虑岩石真实微观特性的连续-非连续数值模型建立方法

    公开(公告)号:CN116011302A

    公开(公告)日:2023-04-25

    申请号:CN202310123538.0

    申请日:2023-02-16

    Applicant: 广西大学

    Abstract: 本发明公开了一种考虑岩石真实微观特性的连续‑非连续数值模型建立方法。首先通过电子显微镜扫描、颗粒图像识别等技术,获取岩石组成成分、矿物晶体颗粒级配信息等数据。然后在数值模拟软件中建立连续‑非连续节理岩石真三轴数值模型,对不同组成部分赋予合适参数,基于离散‑连续耦合分析原理,开展耦合真三轴实验。与现有技术相比,本发明提供的连续‑非连续数值模型建模方法,通过PFC3D‑FLAC3D耦合,在核心部分进行匹配岩石真实微观结构统计特征的离散元矿物多晶建模,非核心部分采用有限差分连续单元建模,显著提供数值计算效率和高精度研究核心区域破裂演化机制。

    一种硅质胶结结构面夹层相似材料及其配制方法

    公开(公告)号:CN115893971A

    公开(公告)日:2023-04-04

    申请号:CN202211376522.2

    申请日:2022-11-04

    Applicant: 广西大学

    Abstract: 硅质胶结结构面夹层相似材料及其配制方法,属于相似材料技术领域,包括,骨料:石英,长石,云母、绿泥石、碳酸钙粉末;固化剂:石膏、硅酸钠;调和剂:水、硼砂、减水剂和氧化石墨烯。石英与所述长石质量比为2~0.5;云母和绿泥石的质量之和占总骨料质量的0%~15%;碳酸钙粉末占骨料总质量的0~5%;具体各骨料的级配和含量由原岩结构面夹层的矿物级配和含量来确定;调和剂的用量固定为固化剂质量的30%,氧化石墨烯与固化剂之比为0~0.06%。骨料与固化剂的质量比为0.5~2;固化剂的石膏与硅酸钠质量比为0.5~2。本发明实现了原岩结构面抗拉强度、抗剪强度和扰动损伤特性相似的材料研制,解决了深部工程硬性结构面研究材料来源难题。

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