冲击载荷作用下含孔洞大理岩动态力学破坏特性试验研究

发布时间：2017-06-10 04:08

  本文关键词：冲击载荷作用下含孔洞大理岩动态力学破坏特性试验研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：利用一种大理岩试件加工制备含圆形和椭圆形孔洞的板状试样,试样尺寸为60 mm×60 mm×15 mm,使用75 mm杆径的分离式霍普金森压杆(SHPB)进行冲击压缩试验,通过超动态应变仪监测入射杆和透射杆的应变信号,利用高速摄像仪记录试样完整的裂纹萌生、扩展、贯通直至试样破坏的全过程,分析冲击载荷作用下预制孔洞试样的动态抗压强度、破坏模式和裂纹扩展特性。研究发现,孔洞大小、形状和空间位置对岩石的动态抗压强度都有一定影响,孔洞的存在降低了大理岩试样的动态抗压强度。在冲击载荷作用下,预制中心孔洞的大理岩试样在孔洞周边产生平行于轴向加载方向的初始拉伸裂纹和类X型初始剪切裂纹,在试件破坏中起主导作用。圆形孔洞试样中,随着孔径增大,剪切裂纹扩展速度随之增大,而拉伸裂纹扩展速度则减小;椭圆形孔洞的长短轴比、长轴与加载方向的夹角均是影响裂纹扩展速度和动态抗压强度的因素。在30~45 s-1的加载应变率范围内,大理岩孔洞试样的平均裂纹扩展速度为100~450 m/s。
【作者单位】： 中南大学资源与安全工程学院;
【关键词】： 岩石力学 大理岩 冲击载荷 孔洞试样 裂纹扩展
【基金】：国家自然科学基金资助项目(11102239) 教育部新世纪优秀人才支持计划(NECT 13 0588)
【分类号】：TU452
【正文快照】： 1引言岩石的破裂与失稳通常始于岩石中的初始裂隙、孔洞等原始缺陷,裂纹在初始缺陷周边起裂、扩展及相互贯通进而导致岩体内的岩桥破裂是岩石类脆性材料破坏的重要表现形式。为此,国内外学者对含预制孔洞、裂隙岩石试样的裂纹扩展特性进行了大量的理论、试验和数值模拟研究[1-

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【相似文献】

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  本文关键词：冲击载荷作用下含孔洞大理岩动态力学破坏特性试验研究，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：437372