爆炸载荷下I型裂纹动态断裂韧度测试方法初探
本文选题：岩石力学 + I型裂纹 ； 参考：《岩石力学与工程学报》2015年S1期
【摘要】：爆破是岩土工程中广泛采用的掘进方法,岩石在爆炸载荷下的断裂特性是岩石动力学的核心问题之一。利用雷管和带裂纹的水泥砂浆试样进行爆破试验研究,采用试验 数值方法确定试样的动态断裂韧度。通过试验得到的应变信号来确定试样承受的荷载及裂纹起裂的时间,将得到的时程曲线输入有限元程序ANSYS,利用1/4节点单元计算裂尖的近场位移,进而使用位移外推法求得试样I型动态断裂应力强度因子的时程曲线。裂纹起裂时刻对应的应力强度因子值即为材料的动态断裂韧度,从而给出了在爆炸载荷下I型裂纹的动态断裂韧度测试新方法。
[Abstract]:Blasting is a widely used excavation method in geotechnical engineering. The fracture characteristics of rock under explosive load is one of the core problems of rock dynamics. The dynamic fracture toughness of the specimen was determined by means of numerical test method by means of blasting test with detonator and cement mortar specimen with cracks. The strain signal obtained from the test is used to determine the load on the specimen and the time of crack initiation. The obtained time history curve is input into the finite element program ANSYSand the near-field displacement of the crack tip is calculated by using the 1 / 4 node element. Then the time-history curve of mode I dynamic fracture stress intensity factor is obtained by displacement extrapolation. The stress intensity factor corresponding to the crack initiation time is the dynamic fracture toughness of the material, so a new method for measuring the dynamic fracture toughness of mode I crack under explosion load is presented.
【作者单位】： 四川大学建筑与环境学院;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51074109) 四川省科技计划项目(2014JY0002) 西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点实验室资助项目(PLN1202)
【分类号】：TU45
【参考文献】
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【共引文献】
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8 邱保文;李荣锋;Q糜
本文编号：2040544
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