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盐岩的静、动力学特性实验研究与理论分析——盐岩中能源储存或废弃物处置的相关力学问题研究

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目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1 引言

1.1.1盐岩中能源储存

1.1.2盐岩中废弃物处置

1.2 研究现状和研究意义

1.2.1盐岩的短期强度特性研究

1.2.2盐岩的流变特性研究

1.2.3盐岩的动态荷载作用下的力学特性研究

1.2.4本课题的研究意义

1.3 本文的主要研究方法和研究内容

1.3.1主要研究方法

1.3.2主要研究内容

第二章盐岩的强度特性研究

2.1 盐岩试样特性和实验设备

2.1.1 盐岩试样特性

2.1.2 实验设备

2.2 盐岩单轴压缩实验特性分析

2.2.1 应力应变全过程特性

2.2.2 盐岩的强度特征

2.2.3 盐岩的屈服变形特性

2.2.4 加载率对盐岩强度的影响

2.2.5 单轴损伤本构模型的模拟

2.3 盐岩的三轴压缩实验特性分析

2.3.1 三轴压缩σ~ε全过程

2.3.2 围压对盐岩强度的影响

2.3.3 盐岩的破坏过程特征

2.4 盐岩三轴压缩过程的模拟分析

2.4.1 盐岩三轴压缩变形过程及机制的初步探讨

2.4.2 基于扰动态概念的损伤模型的建立

2.4.3、模拟结果分析

2.5 温度对盐岩强度的影响

第三章盐岩的蠕变特性研究

3.1 盐岩试样特性与实验设备

3.1.1 试样特征

3.1.2 实验设备

3.1 3 实验方案

3.2 盐岩蠕变实验结果

3.2.1 盐岩的单轴蠕变实验结果

3.2.2 盐岩的三轴蠕变实验结果

3.3 盐岩蠕变实验结果分析

3.3.1 盐岩单轴蠕变特征

3.3.2 盐岩三轴蠕变特征

3.4 盐岩蠕变实验结果的模拟分析

3.4.1 本构方程

3.4.2 参数的确定

3.5 小结

第四章盐岩的蠕变机理论分析

4.1 概述

4.1.1 固体材料的变形机理

4.1.2不同温度作用下率的变化

4.2 盐岩的率方程的简化

4.3 盐岩蠕变机理图的建立及应用

4.3.1 盐岩的蠕变机理图的建立

4.3.2 蠕变机理图的应用

4.4 多晶盐亚晶格网络随温度变化的分形研究

4.4.1.分形几何原理

4.4.2 多晶盐亚晶格网络的定量研究

4.5 小结

第五章盐岩蠕变本构方程

5.1 概述

5.1.1 唯象方法

5.1.2 粘弹塑性模型理论方法

5.1.3 经验方法

5.2 典型的蠕变本构模型探讨

(1)Bores/Deere 材料模型[摘自Lux(1984)]

(2)Carter 材料模型

(3)Menzel/Shreiner 材料模型

(4)材料模型[Salzer 和Schreiner(1996)]

(5)Lubby2 材料模型

(6)Cristescu/Hunsche 材料模型

(7)Munson 等的材料模型

(8)内变量本构模型——SUVIC-D本构模型

(9)Hou/Lux 蠕变损伤本构模型

(10)稳定蠕变阶段的幂次本构模型(BGR)

5.3 盐岩粘弹塑性本构方程

5.3.1 粘弹塑性本构模型的建立

5.3.2 盐岩蠕变本构模型的参数确定

5.3.3 盐岩蠕变模型结果的比较

5.4 小结

第六章盐岩冲击特性试验研究

6.1 引言

6.2 SWT方法简介

6.2.1 关于压剪联合加载

6.2.2 SWT方法简介

6.3 冲击压缩实验

6.3.1 冲击压缩实验方法

6.3.2 实验设备及样品形式

6.4 传感器的调试与标定

6.5 盐岩试样

6.5.1 试样组分及物理力学性

6.5.2 试件外形及微观结构

6.6 试验结果与初步分析

6.6.1 粒子速度计测试结果

6.6.2 应力计测试结果

6.6.3关于冲击过程提前卸载的进一步探讨

6.7 讨论与结论

本章附录

第七章盐岩冲击过程本构关系和状态方程

7.1 引言

7.2 Lagrange分析方法

7.3 冲击绝热过程

7.3.1 应力应变本构关系

7.3.2 状态方程

7.4 动态剪切特性

7.5 讨论与结论

第八章冲击作用下盐岩模型研究

8.1 引言

8.2 盐岩冲击压缩过程的动态损伤阶段

8.3 盐岩冲击压缩模型研究

8.3.1朱-王-唐(ZWT)模型及其损伤形式

8.3.3 卸载阶段描述

8.4 数值分析

8.4.1 POT程序

8.4.2 盐岩参数

8.4.3 结果分析

8.5 讨论与结论

第九章结论与展望

9.1 主要结论

9.2 展望

参考文献

致谢

简历

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摘要

该文主要针对盐岩中能源储存或者废弃物(核废料和有毒垃圾)处置中的相关力学问题(静态的强度特性、蠕变特性和冲击载荷作用下的动态特性)对盐岩的动、静力学特性进行了系统的实验研究与理论分析.

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