非连续周期性荷载作用下岩盐的疲劳损伤和扩容特性
中文摘要 | 第3-5页 |
英文摘要 | 第5-6页 |
1 绪论 | 第10-28页 |
1.1 研究背景和意义 | 第10-15页 |
1.1.1 地下盐穴天然气(石油)储库的大量建设 | 第10-12页 |
1.1.2 地下压气蓄能(CAES)电站方兴未艾 | 第12-15页 |
1.1.3 周期荷载对地下盐穴的影响 | 第15页 |
1.2 岩石疲劳特性研究现状 | 第15-18页 |
1.2.1 疲劳强度研究现状 | 第16-17页 |
1.2.2 疲劳寿命研究现状 | 第17页 |
1.2.3 疲劳裂纹和损伤研究现状 | 第17-18页 |
1.3 岩石疲劳本构研究现状 | 第18-24页 |
1.3.1 应变软化模型 | 第20-21页 |
1.3.2 基于能量耗散的损伤模型 | 第21页 |
1.3.3 粘塑性模型 | 第21-23页 |
1.3.4 本构模型的数值实现 | 第23-24页 |
1.4 盐穴综合利用前景 | 第24-25页 |
1.5 主要研究内容和技术路线 | 第25-28页 |
1.5.1 主要研究内容 | 第25-26页 |
1.5.2 主要技术路线 | 第26-28页 |
2 单调压缩下岩盐的扩容特征和位错理论简介 | 第28-48页 |
2.1 实验条件 | 第29-32页 |
2.1.1 实验样品 | 第29-30页 |
2.1.2 实验仪器设备 | 第30-32页 |
2.2 岩盐的单轴扩容特征 | 第32-37页 |
2.3 岩盐的三轴扩容特征 | 第37-43页 |
2.4 位错理论 | 第43-46页 |
2.4.1 位错基本概念 | 第43-44页 |
2.4.2 单调加载下岩盐中的位错行为 | 第44-46页 |
2.5 本章小结 | 第46-48页 |
3 考虑静水压力影响的弹塑性本构模型 | 第48-64页 |
3.1 弹性框架 | 第48-49页 |
3.2 塑性框架 | 第49-50页 |
3.3 参数确定 | 第50-56页 |
3.3.1 屈服函数 | 第50-53页 |
3.3.2 塑性势函数(或扩容函数) | 第53-56页 |
3.4 本构模型在空间中的形态 | 第56-62页 |
3.4.1 屈服函数 | 第56-60页 |
3.4.2 扩容函数 | 第60-62页 |
3.5 本章小结 | 第62-64页 |
4 岩盐的连续疲劳和本构模型 | 第64-82页 |
4.1 实验设计 | 第64-65页 |
4.2 环境应力因素对岩盐连续疲劳的影响 | 第65-73页 |
4.2.1 应力比对岩盐连续疲劳的影响 | 第65-68页 |
4.2.2 加载速率对岩盐疲劳特性的影响 | 第68-69页 |
4.2.3 温度对岩盐疲劳特性的影响 | 第69-71页 |
4.2.4 围压对岩盐疲劳特性的影响 | 第71-73页 |
4.3 基于塑性功的疲劳寿命模型 | 第73-74页 |
4.4 疲劳本构模型分析 | 第74-80页 |
4.4.1 应变硬化自弱化 | 第74-78页 |
4.4.2 疲劳实验中的屈服函数 | 第78-79页 |
4.4.3 疲劳实验中的扩容函数 | 第79页 |
4.4.4 强化参数和松弛范围 | 第79-80页 |
4.5 本章小结 | 第80-82页 |
5 岩盐的非连续疲劳特性和本构模型 | 第82-112页 |
5.1 实验设计 | 第83-85页 |
5.2 非连续疲劳的基本特征 | 第85-99页 |
5.2.1 应力应变曲线 | 第85-87页 |
5.2.2 残余变形特征 | 第87-90页 |
5.2.3 弹性常数特征 | 第90-93页 |
5.2.4 剪胀作用特征 | 第93-94页 |
5.2.5 间隔时间特征 | 第94-96页 |
5.2.6 破裂形式 | 第96-99页 |
5.3 长期间隔对非连续疲劳的影响 | 第99-101页 |
5.3.1 实验设置 | 第99-100页 |
5.3.2 实验结果 | 第100-101页 |
5.4 下限应力对非连续疲劳的影响 | 第101-106页 |
5.4.1 实验细节 | 第102-103页 |
5.4.2 应力应变曲线 | 第103-105页 |
5.4.3 疲劳寿命 | 第105-106页 |
5.5 非连续疲劳寿命模型 | 第106-107页 |
5.6 非连续疲劳本构模型分析 | 第107-109页 |
5.7 非连续疲劳机理讨论 | 第109-110页 |
5.8 本章小结 | 第110-112页 |
6 岩盐的非连续疲劳损伤演化特征 | 第112-124页 |
6.1 实验设备和条件 | 第112-113页 |
6.2 连续疲劳的损伤演化特征 | 第113-115页 |
6.2.1 实验设计 | 第113页 |
6.2.2 声发射实验结果 | 第113-115页 |
6.3 非连续疲劳的损伤演化特征 | 第115-118页 |
6.3.1 实验设计 | 第115页 |
6.3.2 声发射实验结果 | 第115-118页 |
6.4 非连续疲劳中的损伤惯性 | 第118-122页 |
6.4.1 岩盐损伤惯性 | 第121-122页 |
6.4.2 损伤惯性对岩盐的影响 | 第122页 |
6.5 本章小结 | 第122-124页 |
7 结论与展望 | 第124-128页 |
7.1 主要结论 | 第124-125页 |
7.2 主要创新点 | 第125页 |
7.3 研究展望 | 第125-128页 |
致谢 | 第128-130页 |
参考文献 | 第130-144页 |
附录 | 第144-145页 |
A. 攻读博士学位期间学术研究成果 | 第144-145页 |
B. 作者在攻读博士学位期间的参与的科研项目 | 第145页 |
C. 作者在攻读博士学位期间获得的奖励 | 第145页 |
D. 作者在攻读博士期间参与的实践课题研究 | 第145页 |