本文關(guān)鍵詞：基于SCSCC試樣的巖石復(fù)合型裂紋動(dòng)態(tài)擴(kuò)展特征研究

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【摘要】：側(cè)開(kāi)單裂紋半孔板(single cleavage semi circle compression,SCSCC)試樣是一種改進(jìn)后的矩形板試樣。采用分離式霍普金森壓桿(SHPB)試驗(yàn)裝置進(jìn)行沖擊試驗(yàn),完成了SCSCC試樣純Ⅰ型及Ⅰ-Ⅱ復(fù)合型裂紋動(dòng)態(tài)斷裂試驗(yàn),并進(jìn)行數(shù)值分析,研究其擴(kuò)展路徑及擴(kuò)展過(guò)程中的止裂問(wèn)題。結(jié)果表明:SCSCC試件在試驗(yàn)過(guò)程中,純Ⅰ型裂紋擴(kuò)展過(guò)程中尖端沿著原方向朝試件右側(cè)移動(dòng),Ⅰ-Ⅱ復(fù)合型裂紋擴(kuò)展過(guò)程中朝著試件中軸線方向(最大應(yīng)力區(qū))移動(dòng),且可以觀察到止裂現(xiàn)象;應(yīng)變片法是一種監(jiān)測(cè)斷裂時(shí)刻的有效方法。使用修正的最大主應(yīng)力準(zhǔn)則及引入能量釋放率的拉伸斷裂軟化損傷(crack softening,CS)破壞準(zhǔn)則可有效解決巖石類材料的動(dòng)態(tài)破壞問(wèn)題,且可以描述材料全應(yīng)力-應(yīng)變破壞過(guò)程。Ⅰ-Ⅱ復(fù)合型裂紋SCSCC試件構(gòu)型在研究巖石裂紋止裂領(lǐng)域具有較大優(yōu)勢(shì);且SCSCC構(gòu)型是一種大尺寸試樣,可減小巖石非均勻性帶來(lái)的影響。
【作者單位】： 四川大學(xué)建筑與環(huán)境學(xué)院;四川大學(xué)能源工程安全與災(zāi)害力學(xué)教育部重點(diǎn)試驗(yàn)室;
【關(guān)鍵詞】： 巖石復(fù)合型動(dòng)態(tài)斷裂擴(kuò)展 SHPB試驗(yàn) 側(cè)開(kāi)單裂紋半孔板(SCSCC) 數(shù)值模擬 斷裂損傷
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51074109) 四川省科技計(jì)劃資助項(xiàng)目(2014JY0002) 西南石油大學(xué)油氣藏地質(zhì)及開(kāi)發(fā)工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室資助項(xiàng)目(PLN1505)
【分類號(hào)】：TU45
【正文快照】： 裂紋廣泛存在于脆性材料中,如巖石、混凝土等,且裂紋在此類材料的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性中起到了重要作用,特別是結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性。無(wú)論是在理論基礎(chǔ)還是在試驗(yàn)手段方面,斷裂靜力學(xué)問(wèn)題都已有比較完善的體系。然而,與斷裂靜力學(xué)相比,即使是簡(jiǎn)單的斷裂動(dòng)力學(xué)問(wèn)題,要得到精確的理論解也非，

本文編號(hào)：657979