巖石Ⅰ-Ⅱ復(fù)合型裂紋動(dòng)態(tài)擴(kuò)展SHPB實(shí)驗(yàn)及數(shù)值模擬研究
發(fā)布時(shí)間:2018-03-21 20:46
本文選題:巖石力學(xué) 切入點(diǎn):復(fù)合型動(dòng)態(tài)斷裂擴(kuò)展 出處:《巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào)》2015年12期 論文類型:期刊論文
【摘要】:為了研究Ⅰ-Ⅱ復(fù)合型裂紋動(dòng)態(tài)擴(kuò)展問題及裂紋止裂問題,側(cè)開單裂紋半孔板(single cleavage semi circle compression,SCSCC)試樣采用分離式霍普金森壓桿(SHPB)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行沖擊,完成SCSCC試樣I II復(fù)合型裂紋動(dòng)態(tài)斷裂實(shí)驗(yàn),并針對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行數(shù)值分析,研究其擴(kuò)展路徑。為了驗(yàn)證數(shù)值模擬的可靠性,不僅進(jìn)行有限尺寸中心裂紋板受沖擊拉伸作用的動(dòng)態(tài)有限差分法分析,而且在對(duì)SHPB實(shí)驗(yàn)進(jìn)行數(shù)值分析后,將模擬監(jiān)測(cè)點(diǎn)應(yīng)變值與實(shí)驗(yàn)中入射桿應(yīng)變片測(cè)得的應(yīng)變值進(jìn)行比較。結(jié)果表明:(1)驗(yàn)證分析中應(yīng)力強(qiáng)度因子結(jié)果與其他測(cè)試的結(jié)果比較吻合,同時(shí),模擬監(jiān)測(cè)點(diǎn)記錄下的應(yīng)變值與SHPB實(shí)驗(yàn)中入射桿應(yīng)變片記錄下的應(yīng)變數(shù)據(jù)相比較,兩者吻合程度很高,說明使用數(shù)值方法模擬SHPB實(shí)驗(yàn)的可行性;(2)數(shù)值模擬的裂紋擴(kuò)展路徑與SHPB實(shí)驗(yàn)裂紋擴(kuò)展路徑基本吻合;(3)SCSCC試件在擴(kuò)展過程中,裂紋尖端存在短暫停留現(xiàn)象,并最終朝著試件中軸線方向(最大應(yīng)力區(qū))移動(dòng);(4)SCSCC試件是一種便于研究裂紋動(dòng)態(tài)擴(kuò)展問題的構(gòu)型,可以有效地求解不同復(fù)合程度的I II復(fù)合型裂紋問題,為后續(xù)的止裂研究提供基礎(chǔ)。
[Abstract]:In order to study the problem of dynamic crack propagation and crack arrest of 鈪,
本文編號(hào):1645475
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