在受到載荷頻繁擾動時,巖石材料內部微結構會隨之產生疲勞損傷,這種損傷是由材料每次不可逆損傷累加所造成的。因此很有必要開展對巖石在循環(huán)沖擊載荷作用下動力學特性及損傷累積演化特征的研究。在實際工況中,常用鉆爆法來進行工程巖體的開挖掘進,鉆爆不僅致使爆區(qū)周圍巖體破碎崩裂,而且也會使得爆區(qū)周邊的巖體不斷受到擾動,故探討巖石在初始損傷特征條件下的力學特性有助于探索巖石在受到頻繁擾動時的力學性能變化趨勢。首先,制備片麻巖試樣,獲取巖樣尺寸為50×70mm以及50×100mm的圓柱體試樣。其次,使用RMT-150B試驗機測得巖石的單軸抗壓強度。然后,借助霍普金森桿（SHPB）試驗裝置對試樣進行動靜組合作用下的動力學試驗,基于一維應力波理論及能量守恒定律對試驗數據整理分析得到試樣的動態(tài)應力-應變關系曲線及平均應變率與吸能效率之間的關系,并依據超聲波測損法對片麻巖在循環(huán)沖擊過程中的損傷累計變化規(guī)律進行了研究。最后,討論了巖石在經受SHPB試驗裝置沖擊后,試樣具有初始損傷特征時的力學特性。本文研究得出如下結論:（1）片麻巖試樣的吸能效率在20%⁴0%區(qū)間范圍內,且其吸能效率越高,片麻... 

【文章來源】：華東交通大學江西省

【文章頁數】：78 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

技術路線圖

的動態(tài)力學特性與損傷演化規(guī)律的研究。可以在巖石內部進行傳播，且其傳播速度可以借助儀器測得�？v波在介與其彈性模量和密度密切有關。同理，超聲波在巖石中的傳播速度也與有著密切的聯(lián)系。當巖石受到外載擾動時，巖石內部微結構發(fā)生變化隙的發(fā)育衍化必將劣化，超聲波在巖石中傳播速度必然會隨之發(fā)生改波速來定義巖石內部損傷變化在理論上是可行的。在本文中，將依據超試驗裝置測得試受到沖擊作用前后的縱波波速，從而得到巖石試樣的B 壓桿裝置介紹B 試驗裝置及技術介紹森壓桿（SHPB)由動力驅動系統(tǒng)、主體設備、超動態(tài)應變儀及數據采集成，被測試巖石試樣應妥善放置，保持試樣的中心與輸入桿和輸出桿的上從而避免試樣偏心受力，如圖 2-1 所示為 SHPB 壓桿裝置示意圖

11（b） 測量和數據采集系統(tǒng)圖 2-2 分離式霍普金森壓桿Fig.2-2 Separated Hopkinson Pressure Bar理中，測量和數據采集系統(tǒng)記錄和保存下來的只是離散的電壓信

【參考文獻】：
期刊論文
[1]高應變率下預制單節(jié)理巖石SHPB劈裂試驗能量耗散分析[J]. 李淼,喬蘭,李慶文.  巖土工程學報. 2017(07)
[2]多次沖擊荷載作用下花崗巖動態(tài)累計損傷特性[J]. 李地元,孫小磊,周子龍,蔡鑫,邱加冬.  實驗力學. 2016(06)
[3]靜載荷與循環(huán)沖擊組合作用下巖石損傷本構模型研究[J]. 何聰,金解放,周學進,程昀,昌曉旭,袁偉.  有色金屬科學與工程. 2016(04)
[4]沖擊荷載對煤巖內部微結構演化及表面新生裂隙分布規(guī)律的影響[J]. 趙洪寶,王中偉,張歡,李偉.  巖石力學與工程學報. 2016(05)
[5]電液伺服萬能試驗機原理及故障診斷[J]. 劉博.  四川冶金. 2015(06)
[6]微機控制電液伺服萬能試驗機在教學中的應用[J]. 朱宏斌.  安徽水利水電職業(yè)技術學院學報. 2015(01)
[7]不同應變率下砂巖動態(tài)強度準則的試驗研究[J]. 宮鳳強,陸道輝,李夕兵,饒秋華.  巖土力學. 2013(09)
[8]三維靜載與循環(huán)沖擊組合作用下砂巖動態(tài)力學特性研究[J]. 金解放,李夕兵,鐘海兵.  巖石力學與工程學報. 2013(07)
[9]多孔隙流固耦合砂巖的沖擊損傷效應[J]. 高全臣,陸華,王東,何廣驥.  爆炸與沖擊. 2012(06)
[10]不同應變率下煤巖沖擊動力試驗研究[J]. 劉曉輝,張茹,劉建鋒.  煤炭學報. 2012(09)

博士論文
[1]低溫作用下巖石動態(tài)力學性能試驗研究[D]. 楊陽.中國礦業(yè)大學(北京) 2016
[2]沖擊荷載下紅砂巖流固耦合的動力響應及損傷效應研究[D]. 陸華.中國礦業(yè)大學（北京） 2013
[3]平板沖擊加載下陶瓷材料的破壞力學行為研究[D]. 馮曉偉.重慶大學 2012
[4]靜載荷與循環(huán)沖擊組合作用下巖石動態(tài)力學特性研究[D]. 金解放.中南大學 2012
[5]沖擊荷載下巖石強度及破碎能耗特征的尺寸效應研究[D]. 洪亮.中南大學 2008
[6]動力擾動下高應力巖石力學特性研究[D]. 葉洲元.中南大學 2008

碩士論文
[1]酸化巖石在動靜組合作用下的力學性能及巖爆機理研究[D]. 吳云.華東交通大學 2017
[2]機制生土磚砌體的變形模量及泊松比試驗研究[D]. 劉奇佶.長安大學 2017
[3]長期荷載作用下混凝土時變斷裂過程試驗研究[D]. 馬鵬.海南大學 2017
[4]圓鋼管混凝土拱架套管節(jié)點承載特性研究[D]. 張玉華.山東科技大學 2017
[5]凍融循環(huán)下混凝土力學性能試驗及損傷演化研究[D]. 邢凱.長安大學 2015
[6]凍融循環(huán)作用下約束泥質白云巖力學特性試驗研究[D]. 賀海松.貴州大學 2015
[7]不同應變率下巖石抗拉與抗壓尺寸效應對比研究[D]. 雷繼轅.南京大學 2015
[8]干濕循環(huán)作用下約束泥質白云巖力學特性試驗研究[D]. 朱珩.貴州大學 2015
[9]沖擊荷載作用下巖石峰后損傷破壞特性研究[D]. 江益輝.中南大學 2014
[10]沖擊荷載作用下混凝土動力性能試驗研究及有限元分析[D]. 帥曉蕾.湖南大學 2013



本文編號：3477062