復雜應力路徑人工凍土三軸剪切試驗及本構模型
本文關鍵詞:復雜應力路徑人工凍土三軸剪切試驗及本構模型 出處:《煤炭學報》2016年S2期 論文類型:期刊論文
【摘要】:構建人工凍土BP神經網絡本構模型,利用凍土三軸實驗數據對神經網絡模型進行訓練,并2次開發(fā)有限元本構程序。用BP神經網絡本構模型能很好的反映人工凍土非線性,人工凍土三軸數值模擬值和實驗值誤差在2.43%范圍內。通過深井凍結工程數值模擬表明:人工凍土BP神經網絡本構模型能較好的描述復雜應力路徑變形特征,數值結果和現場實測規(guī)律一致,且和實測位移誤差在5.0%;應用BP神經網絡凍土本構模型準確預測預報人工凍土帷幕應力場和變形場,為凍結工程設計與施工提供參考。
[Abstract]:The constitutive model of artificial frozen soil BP neural network was constructed, and the neural network model was trained by using the data of frozen soil triaxial experiment. The finite element constitutive program is developed twice. The BP neural network constitutive model can well reflect the nonlinear behavior of artificial frozen soil. The error of triaxial numerical simulation and experimental value of artificial frozen soil is in the range of 2.43%. The numerical simulation of freezing engineering in deep well shows that:. Artificial frozen soil BP neural network constitutive model can better describe the deformation characteristics of complex stress paths. The numerical results are consistent with the measured results, and the displacement error is 5.0. The BP neural network constitutive model of frozen soil is used to accurately predict the stress field and deformation field of artificial frozen soil curtain, which provides a reference for the design and construction of freezing engineering.
【作者單位】: 中國科學院寒區(qū)旱區(qū)與環(huán)境工程研究所凍土工程國家重點實驗室;福建工程學院土木工程學院;安徽理工大學土木建筑工程學院;
【基金】:國家重點基礎研究計劃(973)資助項目(2012CB026102) 國家自然科學基金資助項目(41271071,41672278)
【分類號】:TU445
【正文快照】: 近幾十年來損傷力學理論在巖土工程中的研究得到了迅速發(fā)展,并獲得了大量的關于損傷巖土本構模型。Dougill等率先開展了巖石類損傷力學特性研究,隨后Morz and Dragon應用損傷力學概念提出能反映巖土材料應變軟化的彈性非線性本構模型,利用損傷演化與塑性膨脹率相關建立了巖土
【參考文獻】
相關期刊論文 前6條
1 金解放;李夕兵;邱燦;陶偉;周學進;;巖石循環(huán)沖擊損傷演化模型及靜載荷對損傷累積的影響[J];巖石力學與工程學報;2014年08期
2 李守巨;于申;孫振祥;曹麗娟;;基于神經網絡的堆石料本構模型參數反演[J];計算機工程;2014年06期
3 李克鋼;鄭東普;黃維輝;;干濕循環(huán)作用下砂巖力學特性及其本構模型的神經網絡模擬[J];巖土力學;2013年S2期
4 姚輝,王靖濤;多重應力路徑下粘土本構關系的神經網絡模型[J];巖石力學與工程學報;2003年09期
5 來興平,蔡美峰,張冰川;神經網絡計算在采場結構參數分析中的應用[J];煤炭學報;2001年03期
6 孔亮,王燕昌,鄭穎人;人工神經網絡及其在巖土建模中的應用[J];寧夏大學學報(自然科學版);2000年03期
【共引文獻】
相關期刊論文 前10條
1 李地元;孫小磊;周子龍;蔡鑫;邱加冬;;多次沖擊荷載作用下花崗巖動態(tài)累計損傷特性[J];實驗力學;2016年06期
2 李棟偉;陳軍浩;周艷;;復雜應力路徑人工凍土三軸剪切試驗及本構模型[J];煤炭學報;2016年S2期
3 吳帥峰;張青成;李勝林;陳斌;劉殿書;;花崗巖沖擊力學特性及損傷演化模型[J];煤炭學報;2016年11期
4 何聰;金解放;周學進;程昀;昌曉旭;袁偉;;靜載荷與循環(huán)沖擊組合作用下巖石損傷本構模型研究[J];有色金屬科學與工程;2016年04期
5 王飛;李國玉;穆彥虎;張鵬;吳亞虎;范善智;;干濕循環(huán)條件下壓實黃土變形特性試驗研究[J];巖土力學;2016年08期
6 周媛;王社良;王德利;;基于遺傳算法的奧氏體SMA神經網絡本構模型[J];哈爾濱工程大學學報;2016年08期
7 肖林;嚴慧玲;周文輝;;求解二次規(guī)劃問題的快速收斂梯度神經網絡模型設計及仿真[J];湖南文理學院學報(自然科學版);2016年01期
8 劉新榮;李棟梁;張梁;王震;;干濕循環(huán)對泥質砂巖力學特性及其微細觀結構影響研究[J];巖土工程學報;2016年07期
9 徐帥;安龍;李元輝;鄔金;;基于SOM的深埋厚大礦體采場結構參數優(yōu)化研究[J];采礦與安全工程學報;2015年06期
10 劉勇健;李彰明;梁仕華;王穎;劉意美;陳永健;林輝;;軟土蠕變特性的神經網絡預測[J];遼寧工程技術大學學報(自然科學版);2013年05期
【二級參考文獻】
相關期刊論文 前10條
1 金解放;李夕兵;尹土兵;周學進;;軸向沖擊下彈性桿中軸向靜載對入射波的影響[J];工程力學;2013年11期
2 白羽;朱萬成;魏晨慧;魏炯;;不同地應力條件下雙孔爆破的數值模擬[J];巖土力學;2013年S1期
3 金解放;李夕兵;鐘海兵;;三維靜載與循環(huán)沖擊組合作用下砂巖動態(tài)力學特性研究[J];巖石力學與工程學報;2013年07期
4 金解放;李夕兵;殷志強;杜坤;;軸壓和循環(huán)沖擊次數對砂巖動態(tài)力學特性的影響[J];煤炭學報;2012年06期
5 金解放;李夕兵;王觀石;殷志強;;循環(huán)沖擊載荷作用下砂巖破壞模式及其機理[J];中南大學學報(自然科學版);2012年04期
6 曾勝;李振存;陳涵杰;趙健;;干濕循環(huán)下紅砂巖強度衰減規(guī)律及工程應用[J];長沙理工大學學報(自然科學版);2011年04期
7 李清;張茜;李晟源;謝建文;孟寧寧;;爆炸應力波作用下分支裂紋動態(tài)力學特性試驗[J];巖土力學;2011年10期
8 王建;岑威鈞;張煜;;鄧肯 張模型參數反演的不唯一性[J];巖土工程學報;2011年07期
9 金解放;李夕兵;殷志強;鄒洋;;循環(huán)沖擊下波阻抗定義巖石損傷變量的研究[J];巖土力學;2011年05期
10 姚華彥;張振華;朱朝輝;施一春;李元;;干濕交替對砂巖力學特性影響的試驗研究[J];巖土力學;2010年12期
【相似文獻】
相關期刊論文 前10條
1 姚兆明;;人工凍土溫度場影響因素靈敏度分析[J];水文地質工程地質;2006年03期
2 王大雁;馬巍;常小曉;吳志堅;;深部人工凍土在小應變條件下的剛度特性[J];巖土力學;2006年09期
3 黃道良;林斌;;人工凍土力學性能影響因素敏感性分析[J];力學與實踐;2012年04期
4 吉海軍;周蓉;;深部人工凍土熱—力耦合特性數值模擬研究[J];山西建筑;2013年23期
5 陳湘生;人工凍土瞬時三軸剪切強度特征的試驗研究[J];建井技術;1992年06期
6 柯昌松;人工凍土破碎塊度分布的分形性質[J];冰川凍土;1997年01期
7 汪承維;李棟偉;;深部人工凍土黏彈塑損傷耦合本構模型研究及其驗證[J];冰川凍土;2013年05期
8 馬芹永;袁璞;陳文峰;張經雙;;人工凍土單軸與圍壓狀態(tài)動力學性能對比分析[J];地下空間與工程學報;2014年01期
9 姚兆明;;人工凍土熱工參數智能反演方法研究[J];低溫建筑技術;2007年05期
10 趙麗清;殷元元;于艷;;深基坑工程中人工凍土墻的設計計算研究[J];山西建筑;2008年06期
相關會議論文 前7條
1 趙俊杰;胡向東;;基于高志理論計算人工凍土帷幕厚度[A];第三屆全國巖土與工程學術大會論文集[C];2009年
2 陳湘生;徐兵壯;;我國人工凍土物理力學性質試驗研究的現狀與展望[A];地層凍結工程技術和應用——中國地層凍結工程40年論文集[C];1995年
3 魏勝田;;人工凍土溫度場特性時間序列分析[A];中國煤炭學會成立五十周年系列文集2012年全國礦山建設學術會議專刊(上)[C];2012年
4 姚兆明;徐穎;王厚良;邵維;;人工凍土蠕變特性分數階導數模型[A];中國煤炭學會成立五十周年系列文集2012年全國礦山建設學術會議?ㄉ希C];2012年
5 劉波;吉海軍;李東陽;廖建軍;劉曉東;;郭屯立井深部人工凍土的CT力學試驗研究[A];煤炭科學與技術研究論文集[C];2010年
6 姚吉海;李強;;人工凍土蠕變特性試驗分析[A];全國礦山建設學術會議論文選集(上冊)[C];2003年
7 馬芹永;;人工凍土掘進方法的現狀及趨勢[A];地層凍結工程技術和應用——中國地層凍結工程40年論文集[C];1995年
相關博士學位論文 前1條
1 王效賓;人工凍土融沉特性及其對周圍環(huán)境影響研究[D];南京林業(yè)大學;2009年
相關碩士學位論文 前9條
1 王相立;人工凍土灌注樁樁身溫度場及混凝土強度研究[D];河北工程大學;2015年
2 賈霄;天津地區(qū)人工凍土力學特性試驗及其工程應用[D];天津大學;2014年
3 王璇;人工凍土遺傳分數階導數蠕變本構模型研究[D];安徽理工大學;2013年
4 張辰熙;季節(jié)凍土環(huán)境中人工凍土墻試驗研究[D];哈爾濱工業(yè)大學;2008年
5 黃峰;含鹽土層人工凍土帷幕計算方法研究[D];同濟大學;2008年
6 徐大偉;人工凍土黏彈塑性本構模型研究及應用[D];安徽理工大學;2013年
7 侯瀟;人工凍土三軸剪切特性及彈塑性本構模型研究[D];安徽理工大學;2013年
8 范菊紅;動荷載作用下人工凍土力學特性及本構模型研究[D];安徽理工大學;2012年
9 邱凡;人工凍土強制解凍基本理論和技術研究[D];同濟大學;2007年
,本文編號:1370342
本文鏈接:http://sikaile.net/jingjilunwen/jianzhujingjilunwen/1370342.html