發(fā)布時間：2018-02-26 19:19

  本文關(guān)鍵詞： 巴西圓盤 開裂 抗拉強度 加載板 巴西平臺圓盤 集中力 連續(xù)-非連續(xù)方法 數(shù)值模擬　出處：《巖土力學(xué)》2017年01期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：研究了集中加載、加載板加載和平臺加載3種不同加載方式對巴西圓盤的宏觀力學(xué)行為、開裂過程以及材料的抗拉強度的影響。對于平臺加載方式給出了不同平臺加載角時抗拉強度的修正系數(shù)。在數(shù)值模擬中,采用了自主開發(fā)的連續(xù)-非連續(xù)方法,該方法將拉格朗日元、變形體離散元及虛擬裂紋模型耦合在一起,既可以很好地模擬彈性階段的變形,又可以較好地模擬材料的真實開裂過程。研究發(fā)現(xiàn),采用平臺加載方式,有利于圓盤中心起裂,而采用集中加載和加載板加載方式,圓盤的加載部位容易發(fā)生剪破壞。在圓盤中心起裂時,集中加載方式的抗拉強度的數(shù)值解最接近于選取的抗拉強度,然后是加載板加載方式,最后是平臺加載方式。無論對于哪種加載方式,在材料的抗拉強度較小時,圓盤易于中心起裂,否則圓盤的加載部位將發(fā)生剪破壞。圓盤中心起裂后,眾多微裂紋匯聚成的裂紋帶在垂直方向不斷擴展,直至貫穿整個圓盤,同時伴有應(yīng)力波產(chǎn)生并傳播。
[Abstract]:The macroscopic mechanical behavior of Brazilian disc subjected to concentrated loading, loading plate loading and platform loading is studied. The influence of the cracking process and the tensile strength of the material on the loading mode of the platform is given. The modified coefficient of the tensile strength of the platform with different loading angles is given. In the numerical simulation, the self-developed continuous-discontinuous method is adopted. By coupling Lagrangian element, deformable discrete element and virtual crack model, the method can not only simulate the deformation of elastic stage but also simulate the real cracking process of material. It is advantageous to crack in the center of the disc, but the loading part of the disc is prone to shearing failure by means of the concentrated loading and the loading plate, and the numerical solution of the tensile strength of the concentrated loading mode is the closest to the selected tensile strength when the center of the disc begins to crack. Then there is the loading mode of the loading plate, and finally the loading mode of the platform. For any loading mode, the disc is prone to crack at the center when the tensile strength of the material is low, otherwise the loading part of the disc will be subjected to shearing failure. Many microcracks converge to form a crack band which propagates continuously in the vertical direction until it runs through the whole disc with the stress wave produced and propagated at the same time.
【作者單位】： 遼寧工程技術(shù)大學(xué)力學(xué)與工程學(xué)院;遼寧工程技術(shù)大學(xué)計算力學(xué)研究所;遼寧工程技術(shù)大學(xué)安全科學(xué)與工程學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目(No.51374122) 遼寧省高等學(xué)校優(yōu)秀人才支持計劃(No.LR2015029) 遼寧省科學(xué)事業(yè)公益研究基金(No.2014003008) 高等學(xué)校博士點專項科研基金(No.20132121110006)聯(lián)合資助~~
【分類號】：TU45

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3 ;[J];;年期

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本文編號：1539333