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SHPB试验中岩石试件的端面不平行修正

发布时间:2018-04-09 09:05

  本文选题:岩石 切入点:SHPB 出处:《爆炸与冲击》2017年05期


【摘要】:为研究短圆柱体岩石试件端面不平行对岩石动力学特性测试结果的影响,采用有限元分析软件LS-DYNA对9种端面不平行度和5种杨氏模量的岩石试件开展SHPB(split Hopkinson pressure bar)试验数值模拟,对岩石选用HJC(Holmquist-Johnson-Cook)本构模型。数值模拟结果表明,当端面不平行度在0.40%以内时,端面不平行对动态应力测试结果的影响可忽略不计;但对动态应变测试结果的影响较大。当杨氏模量一定时,平均应变率测试误差和峰值应变测试误差随端面不平行度增大呈线性增大;当端面不平行度一定时,平均应变率测试误差和峰值应变测试误差随杨氏模量增大也呈线性增大。对数值模拟得到的平均应变率测试误差和峰值应变测试误差实施二元线性回归分析,提出了SHPB试验中端面不平行岩石试件平均应变率和峰值应变的修正公式。
[Abstract]:In order to study the effect of the non-parallelism of the end face of the short cylindrical rock specimen on the test results of the rock dynamic characteristics, the SHPB(split Hopkinson pressure bar-test numerical simulation was carried out on nine rock specimens with different end face nonparallelism and five Young's modulus by using the finite element analysis software LS-DYNA.The constitutive model of the rock is HJCU Holmquist-Johnson-Cook.The numerical simulation results show that the effect of the end face unparallelism on the dynamic stress test results is negligible when the end face unparallelism is less than 0.40%, but the effect on the dynamic strain test results is significant.When the Young's modulus is constant, the average strain rate measurement error and the peak strain measurement error increase linearly with the increase of the end surface unparallelism, and when the end face is not parallel, the average strain rate measurement error and the peak strain measurement error increase linearly.The average strain rate measurement error and the peak strain measurement error increase linearly with the increase of Young's modulus.The binary linear regression analysis is carried out on the average strain rate measurement error and the peak strain measurement error obtained from the numerical simulation, and a modified formula for the average strain rate and the peak strain of the unparallel rock specimen in the SHPB test is proposed.
【作者单位】: 安徽理工大学矿山地下工程教育部工程研究中心;安徽理工大学土木建筑学院;
【基金】:安徽高校自然科学研究项目(KJ2017A097) 安徽省住房城乡建设科学技术计划项目(2017YF-08) 安徽理工大学青年教师科学研究基金项目(QN201607) 矿山地下工程教育部工程研究中心开放基金项目(2015KF02) 矿山灾害预防控制省部共建国家重点实验室培育基地开放基金项目(MDPC201603)
【分类号】:TU45

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本文编号:1725760

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