不同直径空孔对爆生裂纹扩展行为影响规律的实验研究

发布时间：2018-02-13 23:44

  本文关键词： 不同直径空孔 爆生裂纹 裂纹扩展行为 动态应力强度因子　出处：《煤炭学报》2017年10期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：为得到空孔直径的改变对爆生裂纹扩展行为的影响规律,采用动态焦散线实验方法,研究了不同空孔直径情况下爆生裂纹扩展轨迹、扩展速度及裂尖动态应力强度因子的变化规律。研究结果表明:随着试件中三条爆生主裂纹的尖端相对距离的减小,裂纹尖端应力场的相互作用逐渐增强,使裂纹扩展速度增加并达到峰值;随着空孔直径的增大,裂纹扩展后期裂纹扩展速度和应力强度因子振荡效应减弱,有利于运动裂纹向空孔方向扩展;在一定范围内,空孔直径越大,空孔对爆生裂纹的导向作用越明显;随着空孔直径的增大,三条爆生裂纹在相互贯通之前,裂尖的动态应力强度因子发生突跃增大的趋势减弱。
[Abstract]:In order to obtain the influence of the change of hole diameter on the propagation behavior of explosive crack, the dynamic caustic line experimental method was used to study the trajectory of crack propagation under different hole diameters. The results show that with the decrease of the relative distance between the crack tip and the crack tip, the interaction between the stress field at the crack tip and the crack tip stress field increases gradually. With the increase of hole diameter, the oscillation effect of crack growth velocity and stress intensity factor is weakened in the later stage of crack growth, which is beneficial to the propagation of the moving crack towards the hollow hole. With the increase of hole diameter, the dynamic stress intensity factor of the crack tip suddenly increases.
【作者单位】： 中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院;中国矿业大学(北京)深部岩土力学与地下工程国家重点实验室;中国通信建设集团设计院有限公司;
【基金】：国家重点研发计划资助项目(2016YFC0600903) 高等学校学科创新引智计划“111计划”资助项目(B14006) 国家自然科学基金青年基金资助项目(51404273)
【分类号】：TD235.1

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本文编号：1509374