关于智能岩石力学发展的几个问题的讨论

l引言岩石力学是一门既富理论内涵而又具有很强工程实践性的发展中学科。它沿用材料力学、弹塑粘性理论等传统科学为基础的确定性求解方法，并未使结果达到恰如人意的效果［‘j。许多岩石力学过程的数学描述或者是不存在的、弱的，或者是不完全的。更糟的是，没有任何可以广泛接受的概念模型。因此许多问题是数据有限的：不仅是输入给模型大基本参数（例如，原岩应力、材料性能／几何等）没有很好的定义，而且很少测量是有效的，难以对过程的演化提供一些反馈信息或者能校正模型大预测［’j。有限的数据与对岩石（体）的力学机理的难以理解…     

智能岩石力学(3) ———智能岩石工程

１引言岩石工程的设计、施工、稳定性分析、灾害预测和防治是个复杂的系统工程,且是动态的、非线性的,不可逆的,具有应力路径依赖性。需要从系统、不确定、全方位的角度,采用智能和综合集成的分析方法。本文应用智能岩石力学的思想［１～３］,就岩石工程的智能设计与...     

智能岩石力学(2)——参数与模型的智能辨识

1引言输入参数和本构模型是岩石力学研究中最核心的两个问题。然而,由于岩石力学的研究对象是复杂的地质体,受断层、节理裂隙切割,加上工程开挖和外部环境的影响,致使许多情况下,我们不能获得很好的输入参数和本构模型。“输入参数和本构模型给不准”已成为岩石力学理论分析和数值模拟的“瓶颈”问题。本文应用智能岩石力学的观点【’,’］,就如何进行输入参数和本构模型的自适应辨识进行探讨。2输人参数的智能辨识2．1利用基于信息分形的神经网络巨构有关研究表明,岩体力学信息存在分形自相似性。例如,在空间和尺寸上,岩石微破裂…     

岩石力学智能化的研究思路

本文应用人工智能、神经网络、模糊数学、系统科学等近代科学的基本理论,探讨了岩石力学智能化的研究方法,主要内容包括：智能岩石力学的推理方法、自适应模式识别方法、联想、不确定性处理、专家系统、知识学习、反馈、闭合与求精方法以及测试技术智能化等．     

岩石力学与工程综合集成智能反馈分析方法及应用

首先,给出岩石力学模型和参数综合智能反分析的几种新方法:岩石(体)力学参数的智能反演方法、岩石(体)本构模型的结构和参数耦合智能识别方法、岩石(体)力学参数的时空变异性反分析方法(即集合Kalman滤波和扩展Kalman滤波方法)、力学参数和模型可以不断更新的演化并行有限元反分析方法和基于模型的结构和参数智能识别的岩体工程安全性的综合集成智能分析方法。其中,岩石(体)力学参数的智能反演方法又包括4种,分别为均匀设计(或正交设计)–数值计算方法、粒子群(或遗传算法)–数值方法、均匀设计(或正交设计)–演化神经网络–数值方法–遗传算法(或粒子群)以及均匀设计(或正交设计)–演化支持向量机–并行数值方法–遗传算法(或粒子群)。然后,讨论智能反分析时应注意的待反演参数对监测物理量的敏感性、可以进行反演的参数个数以及模型和参数反演结果的适应性评价等问题。最后,给出这些智能反馈分析方法的工程综合应用概况。     

岩石边坡工程与卸荷非线性岩石(体) 力学

 提出卸荷非线性岩石力学的概念及其主要内容, 指出卸荷非线性岩石力学与加载岩石 力学的区别。认为岩石边坡开挖为卸荷条件, 以往用加载岩石力学方法不能反映边坡岩体的 实际力学状态。采用卸荷非线性岩石力学方法对自然边坡及人工边坡的分析实例表明, 计算 成果与实际情况吻合。     

岩石力学的发展方向

国际岩石力学学会(ISRM)曾在全世界范围内特邀了四位著名权威人士就岩石力学发展方向在第五届国际岩石力学上做报告.每一位专家负责一定的专题(如奥地利L.Muller教授强调工程地质工作的重要性).做为四位专家之一、我国陈宗基教授就岩石力学发展方向中的岩石力学及岩石力学与地球物理,地球动力学实行多种合作等问题做了重要报告,在大会上引起广泛的注意和好评.现在该报告译成汉语,以飨读者。出版前陈宗基教授对原稿进行了某些补充.     

论岩石的地质本质性及其岩石力学演绎

 简要论述岩石循环的地质作用,提出并讨论岩石地质本质性命题,侧重阐述岩石的物质性、结构性和赋存性,及其同地质演化的密切关系。作为岩石力学研究对象的岩石同其他工程建筑材料的不同之处就在于它的地质演化及所形成的地质本质性。通过对岩石本质性的认识,探讨岩石物理本属性,包括不均一性、不连续性的成因及其同地质本质性的关系。在此基础上讨论岩石力学本构性研究中对介质力学属性的考虑。试图通过岩石地质本质性、物理本属性到力学本构性的讨论建立起岩石力学与地质学相互认识和深入结合的知识通道。     

浅谈岩石力学与断裂力学

浅谈岩石力学与断裂力学王启智（（四川联合大学土木系成都６１００６５）学界前辈于学馥教授最近提出关于“岩石力学学科主题”这一重大论题［１］,使人耳目为之一新。文［１］站得高,看得远,撇开“主弦律”研究,提出自己创新的方式和理论,此文的读者定是比较广泛的...     

遥感-岩石力学(Ⅷ)--论岩石破裂的热红外前兆

岩石破裂存在多种前兆，它是岩石力学和岩石工程中的一项重要研究内容。在总结多年遥感一岩石力学基础实验研究的基础上，对岩石破裂的热红外前兆进行了系统总结与分析，包括：前兆表现形式及其类型、前兆的时间及空间特征、前兆的机理等。研究表明：(1)岩石破裂的热红外前兆有平均红外幅射温度．时间曲线异常和热像异常2种形式，分别反映前兆的时空特征；(2)热像异常分为高温条带和低温条带两种类型，平均红外幅射温度．时间曲线异常分为降温、升温加速和降温转升3种类型：(3)前兆出现在岩石载荷峰前δ=(0．77～0．87)δp的应力区间内，与微破裂带的形成密切相关：(4)高围压和压性强的剪性破裂出现前兆的几率要大于低围压和压性弱的剪性破裂，而随着破裂向纯剪过渡，前兆出现的几率降低，且前兆发生的时间越接近岩石破裂时刻：(5)岩石破裂热红外前兆机理是岩石热弹和摩擦热效应的综合。     

水平井水力压裂增产技术中的岩石力学问题

水平井是近年来发展起来的一种新的钻井技术，它可以有效地降低油田开发成本。但是，有些水平井的产量与直井相比，达不到预期效果。水平井压裂增产技术可以有效地提高水平井的产量，也可以使原来打直井采取压裂措施不合适的井增产。从岩石力学角度分析了水平井压裂的特点和基本原理，为水平井压裂提供了理论指导。     

岩石损伤力学模型分析

采用作者曾建立的损伤力学模型，分析了岩石全应力—应变曲线的峰值点参数；用数学方法证明了损伤变量定义的随意性和不同损伤变量的等效性，说明了同一数学模型可用不同的方式表示；给出了损伤变化速率曲线，分析了其变化特点及其与全应力—应变曲线的关系，解释了岩石试验中声发射规律。     

JOURNAL OF ROCK MECHANICS AND GEOTECHNICAL ENGINEERING

Aims and scope
Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering （JRMGE） is a quarterly journal focused on the latest research achievements in rock mechanics and geotechnical engineering, and provides an opportunity for colleagues from all over the world to understand the current developments in rock mechanics and geotechnical engineering.     

岩石力学问题的集成分析法

1 INTRODUCTION Increasing requirements of economics results in that more and more rock engineering is or will be constructed in worse strata and the size and scale are getting larger and larger. For examples，the permanent shiplock of Three Gorges Project，China is double channel with five stages. The main powerhouse of Xiluodu hydraulic power station，China，is 7530 300 m in size，which is far outside of the existing standard analysis methods and precedent type analysis. There is thermal mechanical problem occ...     

岩石力学问题的神经网络建模

阐述了岩石力学问题的几种神经网络建模方法非线性力学参数关系、利用历史信息预测未来信息、利用局部信息预测整体信息、利用小尺度下的信息预测大尺度下的信息等建模方法。并指出了合理的学习样本、学习参数、学习算法、网络结构等是提高神经网络模型的外推预测能力与非线性表达能力的关键。     

遥感-岩石力学(Ⅶ)--岩石低速撞击的热红外遥感成像实验研究

利用热红外遥感成像技术进行岩石低速撞击瞬间的遥感监测,分别进行了以大理岩为主的不同岩性的垂直撞击实验、不同角度的倾斜撞击实验以及不同表面条件(潮湿度)的垂直撞击实验.发现(1)岩石垂直撞击时,均存在一临界速度,不同岩性岩石的临界速度值有所差异,以大理岩为例,其临界速度约为15 m/s ;(2)辐射特征与撞击因子相关,大理岩在临界速度以内垂直撞击时,热红外辐射通量增量与弹体动能线性相关,热红外辐射温度增量与撞击速度二次相关;(3)不同角度撞击时,热红外辐射特征各不相同,其辐射强度基本上都比相同速度下垂直撞击时强,且在45.角入射时达到峰值;(4)潮湿与干燥大理岩在垂直撞击时具有不同的热红外辐射特征,且其变化趋势与速度相关.