系统脆性及其脆性源

连锁性崩溃是所有系统都可能发生的一种导致严重后果的现象.脆性理论是研究系统连锁性崩溃现象和本质的一种理论.该文对系统的脆性进行了数学定义,并通过基于元胞自动机理论建立脆性模型并仿真,通过选取不同的参数进行研究,得到了系统处于自组织临界态和系统中脆性源的存在是系统脆性激发的2个必要条件.总结出了脆性源的特性:系统的脆性源随着参数平均值的升高而增加,系统的脆性源只是一部分子系统,系统的脆性源随着系统的运行参数的不同而不同,系统脆性源的分布随着运行参数的不同而不同.证明了处于自组织临界态的系统脆性激发的频率远比正常的系统高,从而可以实时地预防和控制脆性被激发的因素,避免或减轻脆性造成的后果.     

压力下水煤浆流变特性的测量

水煤浆是一种高浓度、高粘性、不透明的固液分散悬浮体系,表现出非牛顿流体的特性,其流变特性十分复杂,迄今为止难以给出理论上的流变模型表达式．水煤浆流变特性是研究水煤浆的稳定性、输送的可泵性、流动的阻力特性和雾化特性的前提和基础．详细介绍了确定压力下水煤浆流变特性的两种试验方法:管流法和旋转粘度计法．并对水煤浆输送中产生的滑移现象进行了较深入的分析和讨论,讨论了滑移产生的原因及修正方法．     

油基油水煤浆的流变性质研究

研究了一系列稳定的油基油水煤浆的流变性质,探讨了煤种以及煤浆中煤,水,油三相比例对煤浆流变性质的影响规律,并对流变曲线进行了回归分析。结果表明,煤浆属于屈服－假塑性流体,油基油水煤浆的流变性能好,粘度低,其内部存在着由煤颗粒和水滴及油滴共同的构建而成的立体网状结构,对于制浆研究具有重要的指导意义。     

大岗山水电站坝区辉绿岩流变特性的三轴试验研究

为解决大岗山水电站坝基的辉绿岩的流变力学问题,利用RLW-1000三轴流变仪进行了不同应力路径下的三轴流变试验,得到了各工况下的应力-应变-时间曲线。结果表明：辉绿岩是典型的硬脆性岩石,存在明显的流变门槛值,破坏时表现为突发性的脆性破裂。在破裂应力水平下表现出减速蠕变、等速蠕变和加速蠕变,减速蠕变和加速蠕变历时都十分短暂。临近破裂时的横向蠕变速率均不同程度的大于轴向,这是导致岩石扩容的主要原因。由于流变过程中损伤不断发展,导致岩石整体强度下降,因此流变破坏强度普遍低于常规三轴压缩试验瞬时破坏强度。辉绿岩存在一定的蚀变现象,蚀变矿物呈细鳞片状集合体。由于蚀变带的存在,使得岩块的强度受到影响,岩石破裂极易发生在结晶程度较差的矿物颗粒部位或胶结程度较差的两种矿物接触部位。     

基于沙堆模型的股市脆性

鉴于股市所具有的复杂性,脆性是复杂系统的一种特性.由复杂系统的脆性特点对复杂系统的脆性熵判据进行定义,认为相对脆性熵是对系统脆性程度或有序性的一种度量,采用沙堆模型对系统的脆性模拟研究,说明当相对脆性熵取得足够大系统中出现了拟混沌态,即脆性.并采用沙堆模型思考股市的脆性,从而更好地认识股市系统的变化规则.在此基础上,考虑外界冲击对股市的影响,有助于对实际股市演化的理解和把握.     

混凝土脆性破坏的再认识

文章在分析材料脆性断裂起因的基础上,提出了脆性与脆性破坏两种不同的概念,并对砼脆性的评定提出了新的看法,此外还对砼直接拉伸试验提出了更为简便可靠的实施设想。     

煤和瓦斯突出机理的流变假说

目前煤和瓦斯突出机理的假说,都是在弹性力学基础上建立的,缺少时间因素,难于完满地解释突出的发生发展过程。作者通过对含瓦斯煤样在三维受力状态下流变特性的研究,得出了含瓦斯煤样蠕变行为的数学模型,能够比较好地阐明突出的机理。实验表明,突出煤和非突出煤其流变行为并无本质区别,只要条件具备,各类煤层都有产生突出的可能。含瓦斯煤蠕变方程的导出为建立广义的突出危险综合指标提供了基础。     

木素磺酸盐添加剂对水煤浆流变行为影响研究

为了工业应用上的需要，实验通过流变测量的方法研究了木质素磺酸钠(简称木钠)对水煤浆的流变行为影响，包括木钠浓度、分子量、浆体温度、pH值及木钠与NDF在预剪切条件下的流变性能比较。结果表明：木钠的添加量超过煤重的0．8％时，过量的木钠会引起水煤浆黏度的增加。煤浆的流动性并不随着木钠分子量的增加而增加。相对分子量在10000～50000的级分对流变性较为有利。掺加木钠的煤浆温度只有在60℃时达到最佳的降粘效果。远离此温度点时黏度将增加。煤浆溶液在pH=9的弱碱性环境时最能发挥木钠的分散作用。预剪切实验表明掺加木钠的煤浆溶液的黏度会随着预剪切时间的增加而增加。     

芙蓉矿区层滑构造对瓦斯形成富集的制约作用

通过对珙长背斜西端芙蓉矿区层滑构造系统的井下及室内调绘测试，查明了层滑所造成的煤层流变，煤粒破碎，并认为这是制约瓦斯形成与富集的主控因素，在高瓦斯矿区内层滑研究不仅是煤田地质工作者的主要任务，更是预测，预报煤与瓦斯突出的必由之路。     

一种新的液晶型电流变液的研究

电流变液是一种新型的智能材料，而液晶型电流变液是该领域研究热点。探索了用-O-C6H4-C6H4-OE1代替-O-C6H4-C6H4-CN作为弱极性侧链接于聚硅氧烷主链上，形成一种新的聚合物也具有液晶性。将上述合成的侧链液晶聚硅氧炕作为分散相，硅油作为连续相制得一种新的流体，测试它在电场下的流变性能，发现此流体具有液晶型电流变体的性质此外，还研究了该流体剪切应力与电场强度之间的关系．为进一步研究实用的液晶型均相电流变液提供了重要的参考依据。     

缔合聚合物溶液岩芯剪切流变行为研究

针对疏水型缔合聚合物和普通线性高分子聚合物两种不同分子结构的聚合物,开展了岩芯剪切对聚合物溶液流变行为的影响研究.测试了剪切前两种聚合物溶液的流变曲线,分析了流变特性.用人造岩芯进行了岩芯剪切实验,测试了剪切后的聚合物溶液各自的流变曲线并进行了对比分析.将剪切后的聚合物溶液进行了阻力系数和残余阻力系数测试,以模拟经地层剪切后聚合物溶液在油层深部的变化状况.研究结果对聚合物驱具有重要参考价值和指导意义.     

New development of Einstein′s viscose law for powder suspension systems

Through the analysis of the present situation of the rheology of suspension disperse systems, the classical Einstein′s viscosity law was developed into the generalized Einstein′s viscosity law which can be further developed into universalized form, called the universalized Einstein′s viscosity law by introducing modification function f(φ). Some rational forms of the function f(φ) were discussed according to functional approximation method, and were consequently developed into a few suspension disperse system rheological equations suitable for high particle concentration. These equations all keep good consistence with the models acquired in experiments or other mathematical physics analysis.     

考虑软土流变和损伤的比奥固结有限元分析

软土的变形受到流变性和结构性这两种基本特性的双重影响,计算分析中应予以同时考虑。本文基于已有的软土流变模型,提出了一种可以同时考虑这两种特性影响的软土粘弹塑性损伤本构模型,并能定量的描述原状土结构性逐步破损过程和反映施工预处理引起的初始损伤对于土体后期变形的影响。将该模型耦合Biot固结理论,导出了有限元求解方程并介绍了求解方法,编制了相应的有限元程序。结合工程实例,采用本文模型和不考虑软土流变及损伤影响的双屈服面模型分别对路基变形进行对比计算分析,验证了模型的合理性,揭示了软土地基考虑流变性及其结构性损伤在固结变形中的综合作用。     

New development of Einstein＇s viscose law for powder suspension systems

Through the analysis of the present situation of the rheology of suspension disperse systems, the classical Einstein‘s viscosity law was developed into the generalized Einstein‘s viscosity law which can be further developed into universalized form, called the universalized Einstein‘s viscosity law by introducing modification function f(φ). Some rational forms of the function f(φ) were discussed according to functional approximation method, and were consequently developed into a few suspension disperse system rheological equations suitable for high particle concentration. These equations all keep good consistence with the models acquired in experiments or other mathematical physics analysis.     

坝区辉绿岩体的长期剪切流变强度分析研究

岩体长期剪切流变强度是进行岩体工程长期运行稳定分析的重要基础。以大岗山水电站坝区辉绿岩现场剪切流变试验数据为基础,分别采用等时应力-应变曲线法、非稳定蠕变判别法和稳态蠕变速率法计算获得坝区辉绿岩的长期剪切流变强度,并进行了对比分析。采用等时应力-应变曲线法分析坝区辉绿岩的长期剪切流变强度较为科学合理。与岩体瞬时抗剪强度相比,长期剪切流变强度因裂隙损伤扩展有所降低,坝区岩体长期剪切流变的内摩擦角衰减了30.7%,长期剪切流变的粘聚力衰减了22.6%。     

羟基磷灰石料浆流变性及注浆成型工艺的研究

选用聚乙二醇、聚乙烯醇、聚丙烯酸、甲基纤维素等为分散剂,研究其用量对羟基磷灰石（HA）陶瓷料浆流变性能和电动特性的影响。结果表明：料浆都呈现出剪切变稀的假塑性流体特性,其中添加0.5%甲基纤维素的陶瓷料浆具有较高的Zeta电位值(70 mV),同时具有优良的流变性和触变性。并对不同分散剂稳定料浆改善其流变性能的可能机理做了初步的探讨。在此基础上,制得了高流变性和触变性的HA料浆,研究了双氧水发泡成型工艺所得的粗坯体及高温烧结体的显微结构。通过该工艺所获得的HA样品孔壁较薄,孔径分布均匀。     

流变理论在深基坑开挖中的应用探讨

以河南某地灰粘土的室内流变试验的试验结果为例 ,介绍了利用土体的流变曲线确定其流变本构模型和模型参数的过程 ;对土体的粘弹塑性流变问题进行了有限元分析 ;编制了考虑土的流变特性的深基坑支护桩有限元计算程序 ,进行了实例计算 ,对计算结果进行了分析 ,并与实测值进行了对比 ;结果表明 :实测值与考虑流变时的理论计算值比较吻合     

低需水的新拌水泥浆体流变性研究

在对水泥浆体流变模型和流变性能影响因素分析的基础上，研究了外加剂掺量、SO3含量、矿渣掺量等对新拌水泥浆流变性能的影响。用旋转粘度计对新拌水泥浆进行了动态检测，低需水量水泥的新拌水泥浆具有良好的流变性能，同时它的流变模型符合宾汉姆流变模型。     

基于H-KS模型的层状深厚覆盖层流变对面板堆石坝结构性能的影响

深厚覆盖层中各层岩土体的流变对大坝及渗控体系有一定的影响,需要深入剖析。本文探索了新的流变元件模型H-KS以模拟层状覆盖层,借助Comsol建立流变与流固耦合模型,按时间顺序计算了河口村面板坝各阶段的力学指标,分析了坝基流变对大坝及防渗体系的影响。结果表明,对于各向异性明显的层状坝基,采用H-KS流变模型能较好反应大坝各阶段的应力、变形和渗流实际情况,误差均在5%以内;计算结果相比不考虑流变的Duncan E-B模型,应力和变形均增大11.8%以上,部分增量对大坝结构的安全稳定造成影响;填筑期的沉降和应力总量占比达70%以上,但单位时间增量却较小,如沉降增量仅为0.015m/月;蓄水期的岩土体流变及流固耦合作用对大坝各部位强度和刚度影响最大,应力及沉降单位时间增长率分别为0.02mpa/月、0.038m/月;运行期的各指标增长率逐渐趋缓,最终趋于稳定,但变形和应力增量可能会导致主要结构失稳或破坏。混凝土面板-趾板-防渗墙是完整有效的渗流控制体系,坝基流变导致防渗墙上部水平位移增大,整体强度降低;趾板和面板在中部有受弯破坏的趋势。层状岩土体流变是具有时效性的,该层状坝基的流变在蓄水后2~3年间基本完成,相应指标也趋于稳定。研究结果对层状覆盖层上的面板坝安全稳定体系的建立提供了理论支持。     

塑钢窗密封胶条配方的研究

以再生丁基橡胶为主体材料研制密封胶条,通过正交试验方法安排实验,考察产品的流变性能和脆化断裂温度,讨论不同原料对产品性能影响的主次关系,选定最优配方.实验结果表明：再生丁基胶和丁基橡胶分别对内胶的流变性能和脆化断裂温度影响最大;低分子聚异丁烯和酚醛树脂分别对外胶的流变性能和脆化断裂温度影响最大.