基于数字图像相关法的两类岩石断裂特征研究

发布时间：2017-10-11 00:29

  本文关键词：基于数字图像相关法的两类岩石断裂特征研究

  更多相关文章： 岩石 临界断裂特征 过程区长度 裂缝口张开位移 数字图像相关法

【摘要】：岩石破坏时的临界断裂特征,如过程区长度,裂缝口张开位移是运用断裂力学解决岩石断裂问题的关键所在。传统测量方法,如应变片、直线位移传感器无法获得岩石破坏时的全场变形,因此,也无法准确地获得上述断裂特征。数字图像相关法是一种光学的变形测量方法,其通过试样表面的数字图像采集及相关计算,能够获得岩石破裂过程各个阶段的高精度全场变形特征。利用该试验手段,对两类岩石,即相对较硬的大理岩和相对较软的黄砂岩开展了一系列半圆盘三点弯曲断裂试验并获得了岩石断裂时的临界变形场,对变形场进行分析,从而确定了两类岩石破坏时临界特征、过程区长度及裂缝口张开位移。结果表明,大理岩的断裂过程区长度明显小于黄砂岩的断裂过程区长度,峰值时黄砂岩COD的值均大于相同裂纹长度的大理岩,而较软岩的力学行为更容易受边界效应的影响。上述研究有助于进一步了解不同类型岩石的断裂发展过程并采用相应的方法来解决岩石破裂问题。
【作者单位】： 中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室;
【关键词】： 岩石 临界断裂特征 过程区长度 裂缝口张开位移 数字图像相关法
【基金】：国家自然科学基金(No.51322906,No.41272349)~~
【分类号】：TU45
【正文快照】： 1引言随着岩石工程复杂程度的不断增加,研究者对于岩石断裂问题的认知也越发迫切。断裂力学作为一门研究材料断裂全过程的学科,在岩石工程领域得到了广泛的关注。岩石作为一种非完全弹性材料,其断裂过程能量发生耗散,从而在岩石中产生不可逆的塑性区域,形成岩石断裂的过程区,

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本文编号：1009504