人字形切槽巴西圆盘岩石试样复合型断裂渐进过程数值模拟研究

发布时间：2018-01-14 03:13

  本文关键词：人字形切槽巴西圆盘岩石试样复合型断裂渐进过程数值模拟研究　出处：《岩土工程学报》2015年12期 　论文类型：期刊论文

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【摘要】：人字形切槽巴西圆盘(CCNBD)岩石试样由于诸多优点,被国际岩石力学学会确定为岩石I型断裂韧度测试建议方法,并被众多学者应用于复合型(包括纯Ⅱ型)断裂试验研究。然而,CCNBD在复合型荷载下的渐进断裂机理尚未完全获悉,复合型断裂韧度测试基于的穿透直裂纹扩展假设并未严格评估,用于复合型断裂研究的合理性还未得到有效验证。采用细观损伤力学软件首次模拟得到CCNBD在复合型荷载下的渐进破坏过程。结果显示:裂纹不仅萌生于人字形韧带尖端,且易产生于切槽边缘,造成真实裂纹前缘为曲线形,与人字形切槽试样断裂韧度测试所基于的穿透直裂纹假设不符;裂纹并非沿着预制人字形韧带平面扩展到其根部,切槽边缘的破裂方向均朝向加载端,形成扭曲的三维翼形裂纹。数值模拟结果同物理实验对比,十分吻合。CCNBD的裂纹形态和渐进扩展规律不符合当前普遍采用的复合型测试原理,因此采用CCNBD试样进行岩石复合型(包括纯Ⅱ型)断裂韧度测试值得商榷。
[Abstract]:Because of its many advantages, the herringbone notched Brazilian disc CCNBDD rock samples were determined by the International Society of Rock Mechanics as a suggested method for testing the fracture toughness of rock type I. It has been applied by many scholars to the experimental study of composite mode (including pure mode 鈪，

本文编号：1421761