本文關鍵詞：裂紋面接觸對中心裂紋圓盤應力強度因子影響分析　出處：《巖土力學》2017年08期 　論文類型：期刊論文

  更多相關文章： 中心裂紋圓盤 權函數(shù) 應力強度因子 裂紋面接觸 圍壓

【摘要】：從理論和數(shù)值兩個方面進行分析,發(fā)現(xiàn)受徑向集中力和圍壓作用的中心裂紋圓盤(CCBD)試件裂紋面接觸會對II型應力強度因子產(chǎn)生較大的影響。通過理論研究,分析CCBD受集中力和圍壓作用裂紋面接觸時圓盤內部的應力場,采用斷裂力學權函數(shù)理論,推導得出在集中力和圍壓共同作用下,考慮裂紋面閉合時應力強度因子的解析解。然后,使用ANSYS軟件建立了相應的數(shù)值模型計算應力強度因子,并與理論解和相關文獻進行對比驗證,證明了理論公式的正確性。無論裂紋張合與否,所提出的解析公式都能計算出不同裂紋長度、加載角、圍壓和摩擦系數(shù)的應力強度因子。最后,利用公式分析摩擦系數(shù)對應力強度因子的影響,結果表明:隨著摩擦系數(shù)的增大,I型裂紋的應力強度因子不變,II型裂紋的應力強度因子隨之顯著減小;當加載角較大時,裂紋面產(chǎn)生更為復雜的二次裂紋,故壓剪斷裂測試的推薦加載角范圍為30°~50°。
[Abstract]:From the theoretical and numerical aspects of the analysis. It is found that the crack surface contact of the central crack disk CCBDs subjected to radial concentrated force and confining pressure will have a great effect on the mode II stress intensity factor. This paper analyzes the stress field in the disk of CCBD subjected to concentrated force and confining pressure, and deduces the stress field under the combined action of concentrated force and confining pressure by using the theory of weight function of fracture mechanics. The analytical solution of the stress intensity factor is considered when the crack surface is closed. Then, the corresponding numerical model is established by using ANSYS software to calculate the stress intensity factor, and the results are compared with the theoretical solution and related literature. It is proved that the theoretical formula is correct. The analytical formula can calculate the stress intensity factors of different crack length, loading angle, confining pressure and friction coefficient, no matter whether the crack is tensile or not. The effect of friction coefficient on stress intensity factor is analyzed by using the formula. The results show that the stress intensity factor of mode I crack is invariant and the stress intensity factor of mode II crack decreases significantly with the increase of friction coefficient. When the loading angle is large, the crack surface produces more complex secondary crack, so the recommended loading angle range of compression shear fracture test is 30 擄/ 50 擄.
【作者單位】： 四川大學建筑與環(huán)境學院;
【基金】：國家自然科學基金(No.11172186) 國家重大科研儀器設備研制專項(No.11327801)~~
【分類號】：TU45
【正文快照】： This work was supported by the National Natural Science Foundation of China(11172186)and the National Key Scientific Instrument and EquipmentDevelopment Project(11327801).斷裂韌度是表征巖石類脆性材料斷裂力學性能的重要指標,斷裂韌度的測試不僅是斷裂力學的主

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本文編號：1428744