本文選題：巖石力學(xué) + 尺寸效應(yīng)��； 參考：《工程科學(xué)學(xué)報(bào)》2017年10期

【摘要】：通過(guò)對(duì)尺寸成等比例的砂巖試樣進(jìn)行三點(diǎn)彎曲試驗(yàn),研究了Ⅰ型斷裂問(wèn)題中試樣尺寸對(duì)砂巖斷裂參數(shù)的影響.結(jié)果表明:隨著試樣尺寸的增大,名義張拉強(qiáng)度減小,名義斷裂韌度和破裂過(guò)程區(qū)長(zhǎng)度增大,三者均為試樣尺寸的函數(shù).基于試驗(yàn)結(jié)果,引入有效破裂過(guò)程區(qū)長(zhǎng)度cf,建立等效線彈性斷裂力學(xué)尺寸效應(yīng)模型,通過(guò)理論分析,發(fā)現(xiàn)其尺寸效應(yīng)曲線介于理想脆性和理想塑性材料之間,體現(xiàn)出準(zhǔn)脆性材料的尺寸效應(yīng)特點(diǎn),并計(jì)算得到了不同尺寸試樣的破裂過(guò)程區(qū)長(zhǎng)度等斷裂參數(shù).為驗(yàn)證該尺寸效應(yīng)模型在砂巖中的正確性,采用數(shù)字圖像匹配技術(shù)(DIC)測(cè)定相應(yīng)尺寸砂巖試樣的破裂過(guò)程區(qū)長(zhǎng)度,測(cè)定結(jié)果和理論模型計(jì)算值相符.
[Abstract]:The effect of specimen size on sandstone fracture parameters in mode I fracture problem was studied by means of three-point bending test of sandstone specimen with equal size. The results show that the nominal tensile strength decreases and the nominal fracture toughness and fracture process zone length increase with the increase of specimen size. Based on the experimental results, an equivalent linear elastic fracture mechanics size effect model is established by introducing the effective fracture zone length cf. through theoretical analysis, it is found that the dimension effect curve is between ideal brittle and ideal plastic material. The size effect of quasi brittle materials is reflected and fracture parameters such as the length of fracture process zone are calculated. In order to verify the validity of the size effect model in sandstone, digital image matching technique (DIC) was used to determine the fracture process zone length of sandstone samples of corresponding size. The measured results were in agreement with the calculated values of the theoretical model.
【作者單位】： 北京科技大學(xué)金屬礦山高效開采與安全教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國(guó)家基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃資助項(xiàng)目(973計(jì)劃)(2015CB060200)
【分類號(hào)】：TU45

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9 劉學(xué)昆;崔n，

本文編號(hào)：2104692