张凤鹏
- 作品数：60 被引量：347H指数：11
- 供职机构：东北大学更多>>
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- 相关领域：矿业工程一般工业技术建筑科学理学更多>>
- 复合材料层间裂纹前缘损伤演化分析
- 本文基于多标量损伤模型,研究层间裂纹前缘损伤演化特点和影响因素,给出和分析了纤维强树脂基复合材料层板Ⅰ、Ⅱ型和混合型平面问题数值结果,讨论了考虑损伤影响的必要性.
- 赵宇明郑文明张凤鹏黄宝宗
- 关键词：层合结构复合材料
- 文献传递
- 单向压应力对砂岩漏斗爆破过程的影响被引量：7
- 2021年
- 针对深部高应力条件下岩石爆破问题,开展不同单向压应力条件下的砂岩漏斗爆破实验,研究了静应力对漏斗爆破过程中裂纹网形成与扩展的影响.提出了爆破漏斗破坏分区的概念,即块状破坏区、过渡区、片状剥落区.分别分析了静应力对爆破漏斗三个破坏区的影响,进而阐明了不同静应力条件下岩石爆破破坏的特征.结果表明:静应力促进平行其自身方向裂纹的形成,抑制垂直其自身方向裂纹的形成,进而改变了裂纹网的形态;静应力促进平行其自身方向爆破漏斗破坏区的形成,对片状剥落区的影响最大,块状破坏区与过渡区次之,对垂直其自身方向的破坏区影响较小;当应力强度比达到0.15时,需要考虑静应力对爆破效果的影响.
- 张凤鹏闫广亮郝琪琪高继开
- 红砂岩受高压电脉冲击穿作用下的破裂行为试验研究被引量：4
- 2022年
- 高压脉冲放电破岩具有绿色环保、能量可控的特色,是一种应用前景广阔的新兴岩石破碎技术。通过电击穿试验分析了高压脉冲作用下红砂岩的破裂机制,研究了不同试件尺寸和放电电压下红砂岩的破裂模式及破裂程度。结果表明:高温和冲击波是导致试件破裂的内在机制。高压电脉冲作用下,红砂岩在电极附近由于等离子通道贯通后的迅速膨胀作用形成击穿区,损伤最为严重。击穿区外侧受冲击波的影响出现径向裂纹,冲击波强度足够时可继续诱发试件边界附近出现剥落裂纹。击穿区、径向裂纹及剥落裂纹的形成与试件的尺寸和放电电压密切相关。采用裂纹密度和分形维数两个指标量化分析了高压脉冲作用后试件的破裂程度。随着试件尺寸增加,试件由块状破碎转变成穿孔破坏模式,试件的裂纹密度、裂纹的复杂程度以及分形维数呈现出降低趋势。随着放电电压的增加,试件由穿孔破坏模式转变成块状破碎,其裂纹密度、裂纹的复杂程度和分形维数呈现增加趋势。
- 彭建宇王浩南吴硕张凤鹏
- 关键词：岩石破碎分形维数
- 非线性复合材料层板分层屈曲及后屈曲分析被引量：4
- 2000年
- 基于修正的Hahn Tsai非线性本构关系 ,用准三维有限单元法分析了材料非线性对对称角铺设复合材料层板分层屈曲、后屈曲以及能量释放率的影响 ,提出一种修正的反幂法计算材料非线性层板的临界载荷· 与不考虑材料非线性结果比较表明 :材料非线性使复合材料层板的屈曲载荷降低 ,降低幅度与分层长度和纤维铺设方向有关 ;能量释放率及其组分均有不同程度增加 ;后屈曲变形加快 ,裂尖层间应力奇异程度下降·
- 张凤鹏黄宝宗牛晚扬崔崧
- 关键词：非线性复合材料屈曲后屈曲
- 层间短纤维的Ⅱ型纤维桥联分析
- 2009年
- 对于层间加入增韧短纤维的连续纤维增强树脂层板的Ⅱ型层间增韧问题,考虑层间短纤维杂乱分布和几乎与层间裂纹平行的特点,基于基体剥落与纤维拉出耦合,考虑非桥联短纤维对剥离的干扰作用,建立了层间短纤维在Ⅱ型层间裂纹情况下的桥联模型.通过对不同角度桥联纤维拔出过程的分析,得到了桥联力与位移的关系.数值分析表明,除了角度接近90°的纤维外,拉出之前位移均很小,桥联力迅速增加,拉出过程中桥联力下降,位移大幅度增加,能量耗散主要发生在拉出阶段.随角度的增加,桥联力和能量耗散迅速减小.
- 刘军李英梅张凤鹏
- 关键词：短纤维层间增韧桥联
- 金属丝电爆炸的电流波形特征及其破岩效果研究
- 2024年
- 为研究不同电压下金属丝电爆炸的电流波形特征及破岩效果,基于高压脉冲放电系统开展了金属直丝在空气和红砂岩介质中的电爆炸试验研究。通过比较不同电压下金属丝在空气和岩石中电流波形异同,得到了金属丝在空气和岩石中电流峰值随电压变化的规律,结合金属丝电爆炸破碎红砂岩试验结果,进一步分析了红砂岩在不同高压脉冲载荷作用下的裂纹扩展模式与碎块分布特征。试验结果表明,空气和岩石中的金属丝电爆炸电流峰值与放电电压均呈线性增加关系,在岩石介质约束作用下,岩石中金属丝电爆炸电流峰值和震荡时间均低于空气介质;金属丝电爆炸产生的冲击波使岩石孔壁质点沿径向运动从而产生切向拉应力,形成了以金属丝为中心、径向裂纹为主导的裂纹扩展模式;放电电压对岩石的破碎效果具有显著影响,放电电压由40 kV增加至80 kV,主裂纹数量由一条增加至多条,岩石的破碎程度明显增加且碎块块度分布更加集中。试验成果为高压脉冲放电技术破碎岩石等固体材料的应用与研究提供参考。
- 闫小兵王秀龙贺能马正腾张凤鹏
- 关键词：放电电压电流波形岩石破裂红砂岩
- 混凝土结构保护层开裂时钢筋的临界锈蚀率模型被引量：2
- 2014年
- 基于弹性理论与Bazant理论模型,引入拉伸损伤的概念,对混凝土保护层内环向应力进行修正,建立了混凝土保护层开裂时的临界锈胀力与钢筋临界锈蚀率模型.考虑钢筋混凝土界面间隙及锈蚀产物在裂缝中的填充效应,探讨了完全弹性、Bazant理论模型与拉伸损伤3种不同的环向应力下,钢筋直径、保护层厚度、锈胀系数对临界锈蚀率的影响.结果表明:临界锈蚀率随钢筋直径的增大而减小,随保护层厚度、锈胀系数的增大而增大.弹性下的临界锈蚀率大于Bazant理论模型与拉伸损伤下的临界锈蚀率.最后,与Morinaga的基于试验的临界锈蚀率模型比对,验证了模型的合理性.
- 邱兆国梁力张凤鹏
- 关键词：锈蚀率
- 不同地应力测试方法在三山岛金矿2 005 m竖井建井区域的应用及其地应力分布规律研究被引量：16
- 2022年
- 地应力对地下工程安全施工及长期稳定性是极其重要的。运用声发射法、非弹性恢复(ASR)法、水压致裂法对三山岛金矿西岭矿区2 005 m竖井工程勘察区域进行地应力测量,获取了其地应力分布规律及其异常区域,并分析了不同地应力测试方法的测试原理、适用条件及测试结果的差异性。结果表明:不同埋深水平最大主应力始终为第一主应力;当埋深增加到一定程度后,第二主应力发生转换,由最小水平主应力转变为垂直主应力;声发射法测量结果表明,第三主应力Kaiser效应点与ASR法、水压致裂法测试结果存在较大差异;分析了σ_(H)/σ_(V)、σ_(h)/σ_(v)、σ_(H)/σ_(h)随埋深的变化趋势(σ_(H)为水平最大主应力,σ_(h)为水平最小主应力,σ_(v)为垂直主应力),并对测试区域地应力异常区域进行了圈定。上述分析为竖井的设计、施工及长期稳定性提供了有效的数据支撑。
- 侯奎奎吴钦正张凤鹏彭超刘焕新刘兴全
- 关键词：水压致裂法地应力测量
- 加热温度变化对岩石强度的影响被引量：10
- 1996年
- 为了评价南芬露天矿矿石的热破碎性，利用点荷载方法，试验研究不同加热温度条件下磁铁石英岩和赤铁石英岩两种矿石强度的变化．结果表明，在加热温度达到４００℃之后，矿石强度明显下降．这一强度变化规律对分析火钻扩孔的可行性很有意义．
- 张晶瑶张凤鹏马万昌赵阳囤金校元
- 关键词：岩石强度矿石
- 激光超声表面波检测薄板残余应力的数值模拟被引量：3
- 2015年
- 应用ABAQUS有限元软件模拟了脉冲激光激发的超声表面波在半无限大弹性薄板内的传播.首先把激光激励等效为作用在薄板表面的高斯分布的脉冲载荷,模拟输入的超声信号,在边界处采用无限单元来消除边界反射波对接收信号的干扰,接收到的表面波信号具有典型的表面波特点.其次,通过修正弹性模量的方法得到薄板在单向应力状态下的应力场,采用时差法得到表面波在应力区的传播速度,所得的数值结果和理论解与实验结果拟合良好,为激光超声检测残余应力提供了一种有效的数值方法.
- 战宇刘常升张凤鹏邱兆国
- 关键词：激光超声有限元等效弹性模量残余应力
