基于分数阶微积分及改进弹塑性体的流变模型

唐皓; 李强; 王东坡; 陈文玲; 赵法锁; 裴向军

doi:10.13409/j.cnki.jdpme.2016.06.019

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基于分数阶微积分及改进弹塑性体的流变模型

滑坡稳定与地质灾害防治 | 更新时间：2025-12-11

- 基于分数阶微积分及改进弹塑性体的流变模型
- A Rheological Model Based on Fractional Calculus and Improved Elastoplastic Element
- 防灾减灾工程学报 2016年36卷第6期页码：978-983
- 作者机构：
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金项目（41102176）;中央高校基本科研业务费专项项目（2013G1261056）资助
- DOI：10.13409/j.cnki.jdpme.2016.06.019
  中图分类号： U45
- 纸质出版：2016
- 稿件说明：
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[1]唐皓,李强,王东坡,陈文玲,赵法锁,裴向军.基于分数阶微积分及改进弹塑性体的流变模型[J].防灾减灾工程学报,2016,36(06):978-983.

唐皓, 李强, 王东坡, et al. A Rheological Model Based on Fractional Calculus and Improved Elastoplastic Element[J]. 2016, 36(6): 978-983.
[1]唐皓,李强,王东坡,陈文玲,赵法锁,裴向军.基于分数阶微积分及改进弹塑性体的流变模型[J].防灾减灾工程学报,2016,36(06):978-983. DOI： 10.13409/j.cnki.jdpme.2016.06.019.

唐皓, 李强, 王东坡, et al. A Rheological Model Based on Fractional Calculus and Improved Elastoplastic Element[J]. 2016, 36(6): 978-983. DOI： 10.13409/j.cnki.jdpme.2016.06.019.

摘要

为了减少流变模型元件个数并提高模型描述岩石非线性流变特征的能力

从改进一种弹塑性体元件入手

在考虑岩石残余强度的基础上

引入损伤变量修正系数

得到改进后的弹塑性体元件。同时引入由分数阶微积分表征本构关系的软体元件

将其与弹簧元件并联构成分数阶开尔文模型。由改进的弹塑性体元件串联分数阶开尔文模型

即可得到一种新的三元件流变模型。以大理岩单轴蠕变试验数据为例对模型进行验证

结果表明三元件流变模型具有较好的模拟精度及良好的应用前景。

Abstract

In order to reduce the number of elements in a rheological model and improve the model ability

which can describe the nonlinear rheological characteristic of rock

start with improving an elastoplastic element

the improved elastoplastic element was got by introducing damage variable correction coefficient considering the residual strength of rock.In the meantime

the soft-matter element

whose constitutive relation can be characterized by fractional calculus was introduced

and it was connected with spring element in parallel to form a fractional Kelvin model.A new three elements rheological model was structured by improved elastoplastic element and fractional Kelvin model mutually connected in series.The model was verified with marble uniaxial creep data as an example.The results show that the three rheological model has better simulation accuracy and good application prospect.

关键词

Keywords

references

改进的非线性黏弹塑性流变模型及花岗岩剪切流变模型参数辨识 [J]. 王新刚,胡斌,连宝琴,燕建龙,徐张建,赵治海. 岩土工程学报 . 2014(05)

基于Weibull分布的盐岩分数阶蠕变本构模型研究 [J]. 丁靖洋,周宏伟,李潮,王春萍,武志德. 固体力学学报 . 2013(05)

基于残余强度修正的岩石损伤软化统计本构模型研究 [J]. 曹瑞琅,贺少辉,韦京,王芳. 岩土力学 . 2013(06)

基于分数阶微积分的非线性黏弹塑性蠕变模型 [J]. 陈亮,陈寿根,张恒,杨家松. 四川大学学报(工程科学版) . 2013(03)

考虑加速蠕变的岩石蠕变过程损伤模拟方法 [J]. 曹文贵,袁靖周,王江营,翟友成. 湖南大学学报(自然科学版) . 2013(02)

基于分数阶微积分的岩石非线性蠕变损伤力学模型 [J]. 宋勇军,雷胜友. 地下空间与工程学报 . 2013(01)

基于硬化和损伤效应的岩石非线性蠕变模型 [J]. 宋勇军,雷胜友,刘向科. 煤炭学报 . 2012(S2)

改进的岩石非线性黏弹塑性蠕变模型及其硬化黏滞系数的修正 [J]. 高赛红,曹平,汪胜莲,蒲成志. 煤炭学报 . 2012(06)

基于分数阶导数的盐岩流变本构模型 [J]. 周宏伟,王春萍,段志强,张淼,刘建锋. 中国科学:物理学力学天文学 . 2012(03)

参数非线性理论流变力学模型研究进展及存在的问题 [J]. 夏才初,金磊,郭锐. 岩石力学与工程学报 . 2011(03)

基于西原模型的变参数蠕变方程 [J]. 阎岩,王思敬,王恩志. 岩土力学 . 2010(10)

岩石非线性黏弹塑性蠕变模型研究 [J]. 佘成学. 岩石力学与工程学报 . 2009(10)

基于分数阶微积分的Kelvin-Voigt流变模型 [J]. 郭佳奇,乔春生,徐冲,黄山秀. 中国铁道科学 . 2009(04)

岩石非线性黏弹塑性蠕变模型研究及其参数识别 [J]. 蒋昱州,张明鸣,李良权. 岩石力学与工程学报 . 2008(04)

一种新的岩土流变模型元件 [J]. 殷德顺,任俊娟,和成亮,陈文. 岩石力学与工程学报 . 2007(09)

一种分析软土黏弹性的分数导数开尔文模型 [J]. 孙海忠,张卫. 岩土力学 . 2007(09)

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