【摘要】：針對巖石類材料,試圖在關(guān)聯(lián)Drucker-Prager條件下建立更一般化的等效塑性應(yīng)變定義方法,并研究等效塑性應(yīng)變系數(shù)在塑性變形過程中的變化。首先列舉了國內(nèi)外常用的等效塑性應(yīng)變定義方法,并分析了它們的不合理性。然后從等效應(yīng)力和等效塑性應(yīng)變的定義出發(fā),推導(dǎo)出關(guān)聯(lián)Drucker-Prager條件下等效塑性應(yīng)變系數(shù)。結(jié)合室內(nèi)致密砂巖三軸壓縮試驗,以塑性體應(yīng)變?yōu)閮?nèi)變量,研究了致密砂巖峰后內(nèi)摩擦角和粘聚力隨內(nèi)變量的變化,進而研究了等效塑性應(yīng)變系數(shù)隨塑性變形的變化。研究發(fā)現(xiàn):等效塑性應(yīng)變系數(shù)依賴于屈服準則的選取,等效塑性應(yīng)變系數(shù)為(2/3)~(1/2)是Mises屈服準則下的特例;關(guān)聯(lián)Drucker-Prager條件下等效塑性應(yīng)變系數(shù)C(2/3)~(1/2),并且隨著塑性變形的發(fā)展而減小最終趨于穩(wěn)定值;對于巖石類材料,很多有限元軟件中不區(qū)分具體情況而直接選用C=(2/3)~(1/2)計算等效塑性應(yīng)變存在較大的誤差。
[Abstract]:This paper attempts to establish a more general definition method of equivalent plastic strain for rock materials under the condition of correlation Drucker-Prager and to study the variation of equivalent plastic strain coefficient in the process of plastic deformation. At first, the definition methods of equivalent plastic strain are listed and their irrationality are analyzed. Based on the definitions of equivalent stress and equivalent plastic strain, the equivalent plastic strain coefficient under the condition of correlation Drucker-Prager is derived. In this paper, the variation of internal friction angle and cohesive force after peak of dense sandstone with internal variables is studied, and the change of equivalent plastic strain coefficient with plastic deformation is studied by using plastic body strain as internal variable in the laboratory compact sandstone triaxial compression test. It is found that the equivalent plastic strain coefficient depends on the selection of yield criterion, and the equivalent plastic strain coefficient of (2 / 3) ~ (1 / 2) is a special case under Mises yield criterion. The equivalent plastic strain coefficient C (2 / 3) ~ (1 / 2) is correlated with the Drucker-Prager condition, and decreases with the development of plastic deformation to a stable value; for rock materials, the equivalent plastic strain coefficient C (2 / 3) ~ (1 / 2) decreases with the development of plastic deformation. In many finite element software, there is a big error in calculating the equivalent plastic strain by selecting C = (2 / 3) ~ (1 / 2) directly without distinguishing the specific case.
【作者單位】： 中國石油大學(xué)石油工程學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金優(yōu)秀青年科學(xué)基金(51322404)
【分類號】：TU45

【參考文獻】

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本文編號：2289463