有限元法及其在岩体力学中的应用(下)

五、非线性问题的有限元分析上面介绍了弹性平面问题的有限元解法,但是,将岩体看成弹性介质并不总是合理的。大家知道,岩体的性质很复杂,是一种高度变化的非连续和非均一的介质,其应力和应变的关系往往是非线性的,且有流变的特性,特别是岩体的力学性质往往受结构弱面的控制。对矿山岩体力学问题作深入的研究时,必须要考虑岩体力学的非线性问题。目前,国内外都在对岩体力学的非线性有限元分析进行广泛的研究,对解决诸如塑性、弹塑性、     

离散元法在崩落法放矿中应用的研究

离散元法是七十年代初发展起来的一种分析节理岩石的数值计算方法。这种方法以分立的块体为出发点,允许块体有大的位移,甚至可以脱离母体而自由下落。离散元法的基本原理是牛顿运动定律,结合不同的本构关系,用动力松弛法按时步进行迭代求解。本文是用离散元法研究崩落法放矿问题的初步报告,仅考虑平面问题,用计算机进行模拟,所得结果结合AutoCAD由屏幕显示和绘图机、打印机画出图形。离散元法对倾斜壁条件下放矿模拟结果表明,它不但可以就放矿的几何形态进行模拟,而且还能对放矿的运动和力的传递关系进行研究,适用于各种边界条件下的放矿问题,后者是离散元法用于放矿研究的最大优点。     

矿仓对矿井生产能力之影响

本文讨论了矿井各生产环节间的各种不同的连接力式,及其对矿井生产能力的影响;说明了目前计算全矿并综合生产能力的方法只有在个别情况下才能得到与实际情况相符的数值,而在大多数悄况下得到的数值较实际的为大。这种悄况,是由于个别串联连接的生产环节具有不同的小时生产率及不同的昼夜工作小时数,所引起的。因而,在很多情况下,甚至还不能充分地利用矿井生产过程中的薄弱环节。文中证明了在一定的情况,可以用在个别生产环节间设置平衡(补偿)储矿设备(或为固定的矿仓,或为相对地增加矿车的数量)的方法,来改进这种不能令人满意的情况。文中对在矿井中的各种不同的生产系统推导出了决定所需平衡矿仓谷量大小的公式,以及在使用这种矿仓时生产能力增长的公式。文中附有许多数字计算的实例及计算图解,提出了计算使用平衡矿仓嬴利性的方法。结果证明,在很多情况下,设置平衡矿仓能提高矿井的实际生产能力,而设置矿仓的费用多半能于短期内收回。     

关于计算岩石力学发展的几点思考

关于计算岩石力学发展的几点思考王泳嘉冯夏庭（东北大学资源与土木工程学院，沈阳，１１０００６）计算岩石力学是指用计算机对复杂的岩石力学问题进行数值计算或模拟试验，也就是说在计算机上模拟岩石力学的物理过程，研究其规律性，核实试验数据的可靠性，检验理论预...     

单轴受压岩石破坏全过程声发射特征研究

在刚性试验机上，对单轴受压岩石破坏全过程进行声发射试验，得到了岩石破坏全过程力学特征和声发射特征，包括岩石应力-应变曲线、声发射事件数等，研究了声发射事件数(AE数)、事件率与应力、时间之间的关系。研究表明：岩石在一次性加载过程中，不是所有的岩石都具有典型的Kaiser效应的声发射特征点：在弹性阶段的初期和后期，随着应力水平的增加岩石声发射显著增加，特别在弹塑性高应力阶段，岩石声发射增长迅速；岩样在试验接近峰值强度时单位时间内的应力增长速度减小，声发射事件率出现明显下降，即出现相对平静阶段；声发射事件率在不同应力水平变化很大，峰值强度后的声发射现象仍然明显，其声发射特征随岩样破坏形式的不同而不同。     

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…     

地下工程力学综合集成智能分析的理论和方法

应用人工智能、神经网络等新兴学科理论，提出了地下工程力学综合集成智能的分析方法。着重探讨了地下工程力学综合集成智能分析的基本模型、智能岩层控制系统模型、一种新的不确定性推理方法、岩体区域等价本构模型的自适应识别新方法。初步工程实践表明，它具有先进性和科学性，可以应用于处理复杂的岩石工程问题。     

裂隙岩体水力离散介质网络的建立

在基于拓扑学建立的几个简单定量规定上，建立了理论严谨、可操作性强的二维裂隙岩体水力离散介质网络生成算法。该算法能适应结构面几何和水力特征的复杂性，其结果给出了水力线元、水力节点以及它们排列组合形成的块体间的相互位置关系。     

化学环境侵蚀下的岩石破裂特性——第二部分: 时间分形分析

 对双抗扭试验测得的大岛花岗岩在蠕变、应力增加和松弛过程的声发射随应力演化的行为分别进行了时间分形分析。结果表明: 无论是受化学溶液、水、还是空气的侵蚀, 大岛花岗岩在蠕变、应力增加和松弛过程中都表现有时间分形特征: 个别具有单一分形结构, 大多数具有多重时间相关分形结构。这种分形特征因花岗岩的各向异性、受力状态和过程以及受侵蚀的环境而有所区别。分形维数的改变与岩石系统状态的演化有对应关系, 如系统临近破坏, 分形维数就降低。     

人工智能在矿山岩体边坡工程中应用

边坡工程专家系统的出现与发展是岩石边坡工程领域最显著的成就之一．本文对国内外边坡工程中应用人工智能专家系统的现状作一分析，结合我国边坡工程的实际，指出了边坡工程专家系统的发展前景．