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三维粘弹性参数反分析

三维粘弹性参数反分析陈国荣姜弘道(河海大学土木工程学院南京210098)池永斌(温州水利局,温州325000)摘要假设材料符合粘弹性流变模型,采用线性逼近的优化措施进行流变参数反分析,为了改善反演效率,在优化迭代格式中引进了阻尼因子,并对阻尼因子的选择作了数值尝试,迭代计算是稳定收敛的,且速度较快.同时编制了建立在三维有限元基础上的粘弹性参数反分析程序.文末给出了计算实例.关键词粘弹性模型;参数反分析;有限元;优化中图号O345岩石和混凝土等工程材料在长期受力条件下,特别是持续受压情况下,表现出明显的流变特性.反映流变特性的流变参数的试验取值比起其它材料参数要困难得多,反分析方法为确定材料的流变参数提供了一条有效的途径.岩土工程逆问题中的反分析方法首先由Kirstan提出,经Sakurai,Gioda和Maier等人的发展,已经在计算技术和工程应用中取得了显著的进展,他们的工作中,反演弹性模量和地应力的居多.在粘弹性参数反演方...  (本文共4页) 阅读全文>>

《石油物探译丛》1996年05期
石油物探译丛

从反射波振幅求取弹性参数的信息

随偏移距数据变化的地震振幅包含地层弹性参数的信息。由于反演问题的一般解包括所有可能的地层模型空间内的概率信息,我们研究了用八vo获得的概率值选择弹性参数的可一行性。对数据中的信息作合适的分析需要对概率作明确的定义,此概率确定了不同弹性参数的总的未知状态(地震速度、拉梅参数...  (本文共1页) 阅读全文>>

《石油物探》1988年02期
石油物探

各向异性介质中利用弹性参数进行岩性勘探的设想

一、前 言 国前,在地震勘探中,几乎所有的方法原理都是以各向同性介质为理论基础。但是,介质各向异性却广泛存在,无论是在浅部石油勘探,还是在深部地壳、上地幄的研究当中,也无论是在陆上,还是在海上的勘探之中,人们都发现了介质各向异性现象的存在。各向异性可定义为:由斯奈尔定律确定的波在层状介质中一定距离内旅行时间与观测到的波传播时间之间的盐别。或者顾名思义地说,各N异性就是介质弹性参数随方向而异的特性。本世纪五十年代,许多地球物理学者对地震波在各向异性介质中的运动情况进行了大量的研究,其中尤以横向各向同性介质的研究最为普遍而深入。但Krex及 Helbis(Krey and H。lbic,1956)认为介质的各向异性对P波影响很小,且可忽略不计。这样,人们对于介质的各向异性研究的兴趣便淡薄了。臼七十年代以来,地震地层学的研究、岩性勘探的进行给介质:向异性的研究又带未了生机。为了确定岩性、进行油气识别,人们已经不仅汉是利用纵波勘探,还需...  (本文共14页) 阅读全文>>

《江汉石油学院学报》1989年02期
江汉石油学院学报

岩石动、静弹性参数相关性的研究及其应用

概述 在油气田开发工程中,准确地预侧地层破裂压力是制定合理的泥浆密度高限及设计套管程序的关键,岩石的弹性参数是影响地层破裂压力的一个重要因素,通常可用静力法或动力法来测定;但是由于两种测定方法的测量机制不同,使得测得的岩石动、静弹性参数存在较大差别.在地层破裂压力的预测中,根据井壁周围岩石的应力状况和地层破裂压力预测的特点,用静弹性参数比用动弹性参数更合适.石油大学黄荣搏教授曾研究出了一种新的地层破裂压力预测方法11. 21;.虽然,该预测方法精度高,但由于技术复杂,耗资大,钻取的岩芯有限(不能获得地层剖面上连续的地层破裂压力值),因而使得该方法的推广受到限制,利用长源距声波全波列测井测得的动弹性参数,然后用室内建立的动、静弹性参数的相互关系把测井测得的动弹性参数转化为静弹性参数,是解决上述问题的可行办法.为此,这种用声波法预测地层破裂压力的研究被列为“七五’国家科技攻关项目的子课题. 有关岩石动、静弹性参数的相关性研究,前人已...  (本文共8页) 阅读全文>>

《宁夏大学学报(自然科学版)》1989年02期
宁夏大学学报(自然科学版)

同时反算弹性参数的逆算法

引言 对于应力分析问题,一般是由给定的载荷及已知的边界条件、初始条件及材料的物理性质参数,求解满足域内控制微分方程及边界条件、刊始条件的应力、应变或位移等。这样的分析过程,通常称为正分析。对于实际问题,求得解析解是困难的,随着计算机技术的发展,求解近似解的数位方法也伴随着发展起来,其中六十年代发展起来的有限单元法已经比较成熟。对于线弹性静力问题,有限单元法是将微分方程问题最终化为一组代数方程,写戍矩阵形式 二〔兀〕王U}二{刀}(l)其中{U}—节点的广义位移,是”维列向量,即为要求的未知量; (玛—等效节点荷载,是已知的:维列向量; 〔K〕—称为总刚度矩阵,是:又n的矩阵,其与材料的物理性质参数(例如弹性模量万和泊松比v)有关。 在结构分析中,尤其是在地下岩土工程中夕选择可靠的物理力学参数往往是困难的,传统的采样实验方法,不仅难度大,而月采取的验样与实际现场倩况发生了羞别夕因而实验伙与实际值往往出现较大的偏差夕成时也不能反映施...  (本文共5页) 阅读全文>>

《实验力学》1989年04期
实验力学

用振动梁方法测量粘弹性材料的复模量和粘弹性参数

1前言 粘弹性材料有较强烈的时间、温度和频率效应,给实验技术研究和应用带来了较大困难,至今尚无简便有效的方法来测量粘弹性材料本身的粘弹性参数.而这一工作属于基础性的工作,无论对于基础理论研究,还是应用技术研究都是必不可少的.在粘弹性材料参数中,特别重要也最难获取的是端变和松弛系数.通过蠕变和松弛实验虽然可以获得这些参数,但存在很大困难:耗时长、精度差而且环境和设备要求条件很高.因此对粘弹性材料不宜采用传统的静态方法来测量其材料参数. 复模量和粘弹性参数都是描述粘弹性材料本构关系的基本物理量,所不同的是前者是在频域里表示应力与应变的关系,后者是在时域里通过某一特定的粘弹性模型表示应力与应变的关系.如果对一个时域的本构方程式实施拉氏变换,就可得到复模量的表达式,因此两者本质上是一致的、互通的.这就为我们提供了一条思路,首先设法在频域里测出粘禅性材料的复模量,进而利用两者之间的联系得到后者.这样做就避免了静态方法的困难.另外、复模量本...  (本文共7页) 阅读全文>>