用统一流变力学模型理论辨识流变模型的方法和实例

M.Reiner用弹簧、摩擦片和黏壶这3个元件分别模拟岩石的弹性、塑性和黏性,且用其并联组合可组成7个不同的模型。其中与黏壶并联的有4个(包括黏壶本身),称为基本流变力学模型,对应于与时间有关的4种基本流变力学性态。用这4个基本流变力学模型进行串联组合,可以形成15个流变力学模型(包括4个基本流变力学模型和11个复合流变力学模型)。将包含全部4种基本流变力学性态的模型称为统一流变模型,它包括了其他14个模型,也即其他14个模型都是统一流变模型的特例。根据岩石在不同应力水平下的加卸载蠕变曲线的特性,可以全面地辨识出与15种流变力学性态相对应的15个流变力学模型,且15个流变力学模型与15种流变力学性态是一一对应的关系,对模型的辨识具有惟一性。虽然,在其他文献中有一些模型与这15个模型有差异,但可以通过等效变换转化成为这15个模型之一。根据所提出的统一流变力学模型及其性质,详细论述了用不同应力水平下的加卸载蠕变试验结果辨识与岩石流变性态对应的流变力学模型的方法,并采用2种岩石的相应蠕变试验结果,给出了辨识其流变力学模型的例子。

磁流变液体的流变力学特性试验和建模

从唯象角度讨论磁流变液体的流变力学特性。基于对磁流变液体的试验 ,讨论了磁感强度、温度和剪切应变速率等对磁流变液剪切应力的影响 ;建立了描述磁流变液剪切应力的 Bingham模型、广义 Bingham模型和非线性模型。

汽车磁流变减振器流变力学特性的研究

磁流变液是一种新型的功能材料 ,属于可控流体 它能在强磁场作用下从牛顿流体变为有较高屈服应力的粘塑流体 ,这种变化连续可逆且迅速 ,用其制成的阻尼器具有结构简单、体积小、能耗低和阻尼可连续调节等优点 利用非牛顿粘性流体模型和宾汉流体模型 ,设计基于流动模式的汽车用磁流变减振器 ,利用ANSYS有限元分析软件计算其力学性能并进行试验验证 结果表明磁流变减振器可实现阻尼无级可调 ,将其用于汽车悬架系统 ,可改善行驶的平顺性 。

散体道床流变力学特性的研究

针对铁路散体道床在轨道平面中存在的流变力学特性 ,通过系统地实验研究和理论分析 ,揭示道床的弹、粘、塑性等流变力学性质 ,建立合理的道床流变理论模型的本构关系 。

煤岩固-气耦合的流变力学分析

为分析煤与瓦斯延迟突出机理 ,讨论了煤层瓦斯流动特性 ,认为游离瓦斯和吸附瓦斯、突出空洞内的瓦斯和突出空洞附近煤体中的瓦斯均在煤与瓦斯突出过程中起重要作用 ,因而提出原煤吸附瓦斯贡献系数 k并建立了煤层瓦斯流动的质量守恒方程 ;基于煤岩流变力学实验 ,提出了讨论煤岩流变力学性质的广义弹粘塑性组合模型 .最后 ,建立了可以用来研究煤与瓦斯延迟突出机理的含瓦斯煤固 -气耦合分析的数学模型 .

宽厚煤柱煤岩体流变力学特性试验研究

煤柱煤岩体的流变试验是确定煤柱长期强度的基础 ,也是评价煤柱长期稳定性的重要依据。本次试验以兴隆庄煤矿的深部宽厚煤柱为研究对象 ,详细分析了煤岩体的蠕变特征、长期强度、破坏特征 。

多向荷载作用下采空区顶板-矿柱流变力学模型

为分析多向荷载作用下采空区顶板-矿柱体系的稳定性,将采空区顶板简化为弹性薄板,将矿柱简化为符合Kelvin-Voigt模型的粘弹性体,基于弹性板理论和流变力学理论建立多向荷载作用下采空区顶板-矿柱体系流变力学模型,研究垂直荷载和水平荷载共同作用下的采空区顶板-矿柱体系力学特性,推导采空区顶板的控制方程并采用伽辽金方法进行求解。将建立的流变力学模型应用于某煤矿老采空区稳定时间的预测之中,将预测值与现场监测数据进行了对比分析,验证了模型的可靠性。实践表明,建立的多向荷载作用下采空区流变力学模型能够有效地应用于采空区顶板-矿柱体系稳定时间的预测之中。

粉砂质泥岩流变力学参数的试验研究

通过对粉砂质泥岩进行围压37 MPa下的常规三轴压缩试验和三轴压缩流变试验,获得应力-应变曲线和蠕变曲线,对其瞬时力学性质和流变力学性质进行了比较,分析了长期荷载对粉砂质泥岩力学参数的影响,并利用改进的西原模型对围压5 MPa下的蠕变试验曲线进行了模拟.结果表明,该粉砂质泥岩具有明显的时间效应,其强度、变形模量、黏聚力和内摩擦角等力学性质指标在长期荷载作用下均有不同程度降低,其中强度指标表现得最为明显,长期荷载对黏聚力的影响较大,而对内摩擦角的影响较小;所采用的改进西原模型能够很好地反映该粉砂质泥岩的流变力学特性.

流变力学理论在铁路轨道结构力学研究中的应用

本文主要针对轨排-道床结构中存在的流变力学现象,应用流变力学的基本理论与研究方法,探讨轨道结构的力学问题。通过实验研究和系统理论分析,揭示轨排-道床结构的弹性、塑性和粘性等流变力学特性,建立了轨排-道床结构本构关系模型。并与原苏联所建立的轨排-道床结构流变模型进行了对比,说明了所建模型的合理性、正确性。通过此项研究,为进一步探讨铁路轨道结构的力学问题、完善高速铁路轨道结构的设计及养护维修工作打下良好的基础。

经肱动脉入路治疗对下肢动脉硬化性闭塞患者血液流变力学的影响

目的:探讨经肱动脉入路治疗对下肢动脉硬化性闭塞患者血液流变力学的影响。方法:回顾性分析2012年9月-2015年12月期间本院确诊治疗的下肢动脉硬化性闭塞患者90例,依据治疗方法分为肱动脉组和股动脉组,每组45例,股动脉组患者给予经股动脉入路治疗,肱动脉组患者给予经肱动脉入路治疗。随访6个月,统计分析所有患者手术治疗情况,术前、术后3、6个月的踝肱指数(ABI)、足背动脉血流量(DPABF)和并发症发生情况。结果:肱动脉组患者一次性穿刺成功率明显高于股动脉组,前者穿刺次数、手术时间明显低于后者,两组比较差异均有统计学意义(P<0.05)。两组患者的手术成功率、术后3、6个月ABI、DPABF水平基本相同,比较差异无统计学意义(P>0.05);但所有患者术后上述指标明显高于术前,手术前后比较差异均有统计学意义(P<0.05)。肱动脉组患者并发症发生率明显低于股动脉组,两组比较差异有统计学意义(P<0.05)。结论:经肱动脉入路治疗下肢动脉硬化性闭塞疗效确切,可有效提高手术穿刺成功率和缩短手术时间,改善患者血液流变力学指标,且具有减少患者术后并发症发生的作用,值得临床进一步推广。

草莓振动损伤的流变力学初探

本文以简化的粘弹塑性模型为基础。分析计算了循环载荷下草莓的黑积塑性变形，实验考察了振动频率f对累积塑性损伤△ε的影响。理论分析和实验结果均表明：存在一具临界频率f0，在相同的加载时间内，如果f>f0，△з随f的减小而减小，当f≤20Hz时，准动态压缩变形-时间关系可用式з=A（1-exp(-Bt))描述。在不同的频率和温度下降而增大。

流变力学原理在黄土滑坡研究中的应用

通过对黄土滑坡演变过程的分析、滑带土体流变性质及演变过程的讨论,论述了流变力学原理在黄土滑坡研究中应用的可行性,并探讨了流变力学在黄土滑坡研究应用中存在的问题,与同行商榷.

明胶胶凝过程中的流变力学性质研究

本文研究了明胶胶凝过程中的流变力学性质,发现粘滞系数η与切速 r 有幂律关系;在胶凝发展过程中,指数 n 从0逐渐变化到胶凝点 x=-1/2.还发现η按∈^(-k)发散,在 f=0.005Hz 条件下,实验测得 k=1.48,而幂律发散范围为0.1—0.2≤∈≤0.6—0.7,随着浓度增加,幂律发散范围减小。

增龄对心肌细胞流变力学特性的影响

目的 :在已建立的心肌细胞力学模型基础上 ,进一步了解增龄对心肌细胞流变力学特性的影响。方法 :采用微管吸吮技术观察培养的乳鼠、成年鼠心肌细胞的粘弹力学特性。结果 :成年鼠心肌细胞的三个粘弹性系数K1 、K2 和 μ均大于对应的乳鼠心肌细胞的值 ( 6 2 6 .5± 2 2 5.3vs 4 0 7.9± 137.9,32 1.4± 191.0vs 2 2 9.3± 139.6 ,81.3±6 3.1vs 50 .0± 14 .5) ,且二组间差异显著 (P <0 .0 5～ 0 .0 1)。结论 :成年鼠心肌细胞较乳鼠心肌细胞更不易发生变形 ,随着年龄的增长 ,心肌细胞刚性增强 。

适合挤出-滚圆法造粒的物料流变力学性能

采用四点弯曲法,测出挤出-滚圆法造粒时挤出物的弯曲强度和弹性模量,说明为制备质量较佳的球形颗粒,物料的水分比必须控制在一定范围内。实验采用的微晶纤维素,当水分比为1.0时,可制备出质量良好的球形颗粒,此时挤出物弯曲强度为0.32MPa,弹性模量E为7.5MPa。另一方面,挤出物在自重下的破断长度,亦可作为评价其强度的一种简便的手段。

增龄对心肌细胞流变力学特性的影响

目的在已建立的心肌细胞力学模型基础上 ,进一步了解增龄对心肌细胞流变力学特性的影响。方法采用微管吸吮技术观察培养的乳鼠、成年鼠心肌细胞的粘弹力学特性。结果成年鼠心肌细胞的三个粘弹性系数K1、K 2 和 μ 均大于对应乳鼠心肌细胞的值(626.5±225.3vs407.9±137.9,321.4±191.0vs229.3±139.6,81.3±63.1vs50.0±14.5),且两组间差异显著(P<0.05～0.01)。结论成年鼠心肌细胞较乳鼠心肌细胞更不易发生变形 ,随着年龄的增长 ,心肌细胞刚性增强 。

流变力学在浮法玻璃叠片热弯过程中的应用

运用流变力学理论对叠片热弯过程进行分析，提出由温度和保温时间控制叠片热弯玻璃流变的理论依据，进而研究设备和温度制度对玻璃流变的影响，实现了玻璃流变的较好控制，保证了叠片热弯玻璃的较高质量。

海藻酸钠流变力学的研究

本文运用流变学的理论和方法对海藻酸钠的流变特性进行了研究,并用 IBM 计算机处理数据,发现海藻酸钠是假塑性流体。同时,讨论了温度对海藻酸钠流变性的影响。

岩石流变力学试验数据挖掘研究

介绍MSAnalysisServices的数据挖掘过程 ,分析决策树算法的基本原理。对泥板岩岩石力学的一组流变试验数据进行数据挖掘分析 。

一个软弱岩石的粘弹塑性流变力学模型

本文在东乡铜矿砂质页岩的大量单轴压缩蠕变试验基础上,提出了一个适用于软岩的粘弹塑性流变力学模型。该模型更广泛地反映了这类岩石的流变力学特性。此外,应用该模型研究这种砂质页岩的力学性质时,发现了模型参数是应力和时间的函数。