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基于误差估计器和标记的脆性断裂自适应相场建模
团子良
2022-12-2
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新窗
提出了一种用于相场断裂(PFF)模拟的自适应网格细化(AMR)误差估计器。所提出的误差估计器与网格诱导裂纹(MIC)方法一起用于初始裂纹建模,从而显著提高了AMR算法的计算效率。使用网格中每个单元上裂纹驱动能量的迭代变 ...
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工程材料
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材料工程
]
基于新的细化准则和改进的数据传输算子的岩石裂缝自适...
团子良
2022-12-2
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新窗
高计算成本限制了相场模型在岩土工程中的应用(例如,爆破、油气勘探和岩石滑坡)。为了提高计算效率,本文提出了一种用于模拟岩石断裂的相场模型的自适应等几何方法,该方法使用了一种新的细化准则和一种改进的数据传 ...
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工程材料
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材料综合
]
断裂韧性机制中水力压裂的微观力学分析:对超临界二氧...
团子良
2022-12-1
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新窗
超临界二氧化碳(SC-CO2)具有类液体密度、类气体粘度、高压缩性和扩散性等优点,被认为是一种理想的非水压裂液。本研究旨在通过流固耦合离散元法(DEM)模型研究SC-CO2压裂在完整和破碎岩石样品中的微观力学行为。通 ...
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工程材料
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材料综合
]
三轴超临界二氧化碳压裂煤体裂缝扩展模式及复杂裂缝网...
团子良
2022-12-1
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新窗
超临界二氧化碳(SC-CO2)压裂作为一种环境友好型无水压裂开采技术,在煤炭资源安全开采过程中越来越受到重视。压裂裂缝的扩展模式,包括裂缝扩展的类型、数量、长度和方向,是煤层压裂设计的关键依据。工程现场中直 ...
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工程材料
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材料综合
]
基于声发射监测的页岩超临界二氧化碳压裂裂缝特征
团子良
2022-12-1
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新窗
近年来,超临界二氧化碳(SC-CO2)克服了传统水基流体压裂的缺点,作为一种新型压裂工具被尝试用于页岩储层的水力压裂。由于SC-CO2独特的物理化学性质,压裂机理比传统流体更为复杂,目前压裂机理尚不明确。本文中, ...
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工程材料
[
材料综合
]
非构造应力作用下圆形隧道变形断裂及其支护控制
团子良
2022-11-16
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新窗
隧道开挖稳定性是隧道工程中的一个关键问题。建立了力学模型来确定非构造应力作用下圆形隧道塑性区的边界曲线和围岩的主应力分布。具体而言,定量分析了不同影响因素对塑性区形状和围岩主应力的影响。随后,利用 Mo ...
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工程材料
[
材料工程
]
边缘冲击荷载下无侧限岩板压裂特性分析
团子良
2022-11-16
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新窗
本研究的目的是研究冲击载荷下花岗岩的断裂特性。通过超高速摄影捕获了直接受到冲击载荷的试样边缘裂纹的产生和扩展。测试结果表明存在临界冲击速度。在低于临界冲击速度的冲击速度下,直接受到冲击的边缘会产生损伤 ...
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工程材料
[
材料工程
]
基于复杂裂缝网络异常扩散的产量递减模型
团子良
2022-11-16
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新窗
本文建立了基于井的分段产量递减模型,该模型利用异常扩散法表征复杂裂缝网络的非均质性,可以方便地解释非常规油气藏多压裂水平井生产早期和中期的产量和累积数据。首先,我们利用传统的多平面裂缝框架,将分数阶时 ...
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工程材料
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材料工程
]
利用物理信息聚类处理超声横波的水力裂缝可视化
团子良
2022-11-14
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新窗
由于裂纹/断口的存在,超声传输对材料力学性能的空间变化很敏感。裂缝介质中的波传播会引起波的频率含量、传播时间和传播系数的变化。开发了一种基于物理信息的无监督学习的工作流程,用于处理传输的超声-剪切波形, ...
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工程材料
[
材料工程
]
复杂结构三维非均质裂隙多孔介质渗流的精确建模与模拟
团子良
2022-11-14
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新窗
过去几十年来,人们对裂隙多孔介质流动的数值模拟越来越感兴趣。迄今为止,大多数研究都集中在二维或伪三维计算模型上,其中三维复杂结构对渗流的影响尚未完全解决。本工作提出了一种三维非均质多孔介质渗流建模方法 ...
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工程材料
[
材料工程
]
用Voronoi单元有限元模型模拟多孔材料中的裂纹扩展
团子良
2022-11-14
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新窗
本文建立了包含孔隙和各种裂纹的Voronoi单元有限元模型(VCFEM),以模拟裂隙在多孔材料中的扩展。除多项式项外,还在应力函数中插入奇异项,以捕获裂纹尖端的应力集中。在裂纹扩展过程中,Voronoi单元类型发生变化, ...
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工程材料
[
材料工程
]
混凝土中裂缝扩展的三维并行多尺度模型
团子良
2022-11-10
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新窗
提出了一种混凝土三维裂缝扩展并行多尺度建模方法。在材料具有弹性的区域,采用具有均匀弹性参数的宏观模型。对于预计会出现裂缝的区域,采用基于网格破碎技术的介观模型,将混凝土表示为由砂浆基质、粗骨料和界面过 ...
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工程材料
[
材料工程
]
不同机制下多条水力裂缝的扩展
团子良
2022-11-10
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新窗
在保证裂缝间通量分布均匀的有限入口条件下,研究了均匀岩石中多条紧密间隔水力裂缝的同时扩展问题。特别研究了结果对断裂扩展制度的敏感性。水力裂缝的扩展主要有四种模式,与两种耗散机制(与流体粘度和岩石韧性有 ...
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工程材料
[
材料工程
]
固有微裂纹群对岩石拉伸断裂行为的影响——基于嵌入不...
团子良
2022-11-10
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新窗
固有的微裂纹群对天然岩石的断裂行为有重要影响。本研究在单轴拉伸和三点弯曲试验的数值模拟中讨论了这个问题。为此,提出了一种基于多个相交嵌入不连续有限元的岩石断裂模型。固有的微裂纹群由预先嵌入的随机取向的 ...
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工程材料
[
材料工程
]
界面裂纹结构的疲劳裂纹扩展分析的多边形有限元方法
团子良
2022-11-8
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新窗
界面裂纹结构的疲劳裂纹扩展分析在现实生活中各个工程领域的设计过程和安全评估中起着至关重要的作用。文中提出了一种基于多边形网格的界面裂纹扩展仿真计算方法,充分利用多边形网格,为复杂区域的网格生成提供了更 ...
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工程材料
[
材料工程
]
裂隙充填物初始运动的数值模拟
团子良
2022-11-8
图片
新窗
岩石裂隙中的细粒充填材料无法被水泥基浆液渗透,而裂隙中未充填部分的高水速会对充填材料造成侵蚀。因此,了解填充材料的侵蚀过程对于灌浆帷幕的设计至关重要。本文采用计算流体力学(CFD) -离散元法(DEM)耦合的方法 ...
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工程材料
[
材料工程
]
冲击载荷下三维动态裂纹扩展有限元模型
团子良
2022-11-8
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新窗
本文对非平面三维裂纹在瞬变载荷作用下的动态扩展进行了数值模拟。为此,在显式有限元程序中,只有间断加密的X-FEM与水平集相结合来表示裂纹几何形状。我们通过一个复杂的例子说明了常用的基于Hamilton-Jacobi的水平 ...
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工程材料
[
材料工程
]
基于XFEM的摩擦接触裂纹问题的节点方案
团子良
2022-11-7
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新窗
本文基于裂纹表面单元的节点位移,在扩展有限元法(XFEM)框架内提出了一种新的节点方案来模拟摩擦接触问题。文中系统地阐述了新的节点方案,包括所提出方法的基本原理、耦合库仑摩擦模型。该方法的新颖之处在于,基 ...
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工程材料
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材料工程
]
准脆性材料拉伸裂纹有限元建模的非标准数值方法
团子良
2022-11-7
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新窗
本文提出了一种非标准有限元(FE)方法,结合数学规划程序,模拟准脆性材料中平面内拉伸裂纹的萌生和扩展。潜在裂纹线由有限元边缘定义和约束。裂纹被视为沿潜在裂纹路径施加在节点处的局部塑性变形。当达到极限值时 ...
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工程材料
[
材料工程
]
用于预测弯曲复合材料结构中多个分层的萌生和扩展的自...
团子良
2022-11-7
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新窗
为了模拟多层复合材料的失效模式,需要精细的离散化过程。如果结构也具有大的平面内尺寸,则模型的计算成本将变高。鉴于此,本文提出了一种用于分析多层结构的自适应等几何连续壳单元。这是一种灵活有效的方法,用于 ...
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