本文關(guān)鍵詞：巖石材料沖擊壓縮特性細(xì)觀模擬方法研究　出處：《巖土力學(xué)》2017年06期 　論文類型：期刊論文

  更多相關(guān)文章： 巖石材料 沖擊壓縮 細(xì)觀模型 Hugoniot Data 數(shù)值模擬

【摘要】：巖石材料的細(xì)觀特性對(duì)宏觀力學(xué)性能有著重要影響。為了分析巖石材料顆粒形態(tài)、孔隙和含水等細(xì)觀特性對(duì)宏觀沖擊響應(yīng)行為的影響規(guī)律,從巖石材料的細(xì)觀特性入手,結(jié)合材料細(xì)觀結(jié)構(gòu)照片,經(jīng)制圖軟件矢量化和輪廓處理,建立了能夠反映材料細(xì)觀分布特性的巖石材料有限元模型。基于AUTODYN有限元計(jì)算軟件,對(duì)巖石材料沖擊壓縮細(xì)觀行為進(jìn)行數(shù)值模擬,獲取材料顆粒形態(tài)、孔隙和含水等細(xì)觀特性對(duì)材料宏觀沖擊壓縮特性的影響規(guī)律。確定巖石材料沖擊Hugoniot參數(shù),應(yīng)用于沖擊開坑仿真中,并與已有的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比。結(jié)果表明:數(shù)值仿真結(jié)果與已有試驗(yàn)數(shù)據(jù)吻合較好;孔隙率和含水率對(duì)巖石材料沖擊波衰減規(guī)律有十分顯著的影響;細(xì)觀模擬確定的Hugoniot參數(shù)運(yùn)用到巖石材料宏觀動(dòng)力學(xué)行為數(shù)值模擬中,可有效反映巖石材料中顆粒、孔隙和含水等細(xì)觀特性對(duì)沖擊開坑行為的影響規(guī)律。
[Abstract]:The fine view of characteristics of rock materials have an important influence on the mechanical properties of rock material. In order to analyze the particle morphology, pore water and other meso influence behavior in response to macroeconomic shocks, starting from the microscopic characteristics of rock material, combined with the microstructure photos, by drawing software vectorization and contour processing, establish which can reflect the meso finite element model of rock material distribution. Based on AUTODYN finite element software, the shock compression behavior of mesoscopic numerical simulation of rock material, obtaining material particle morphology, pore water and micro influence characteristics on compression characteristics of macro impact material. To determine the impact of Hugoniot parameters of rock material. Applied to the impact crater in the simulation, and with the existing experimental results were compared. The results show that the numerical simulation results agree well with existing experimental data and porosity; The moisture content of the rock material shock wave attenuation is significant; mesoscopic simulation applied to numerical simulation of macro dynamic behavior of rock material Hugoniot parameters, can effectively reflect the particles of rock material, pore water and other effects of meso characteristics on impact crater is.

【作者單位】： 南京理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院;瞬態(tài)沖擊技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;北京航天長征飛行器研究所;
【基金】：爆炸科學(xué)與技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放基金項(xiàng)目(No.KFJJ15-07M) 瞬態(tài)沖擊技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室基金項(xiàng)目(No.61426060101162606001)~~
【分類號(hào)】：TU45
【正文快照】： 巖石材料是自然界中最為普遍的地質(zhì)材料,該類材料具有的多孔、多相和非均勻特性對(duì)其宏觀動(dòng)力學(xué)響應(yīng)有顯著的影響。材料宏觀動(dòng)力學(xué)響應(yīng)及失效破壞過程很大程度上受控于顆粒、孔隙及含水飽和度等細(xì)觀特性,尤其是含水率及孔隙的不同,對(duì)巖石中應(yīng)力波的傳播規(guī)律及巖石材料的動(dòng)態(tài)力

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