A fracture damage constitutive model for fissured rock mass and its experimental verification
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2017
... 近年来,在岩石力学领域,岩石的静态特性研究已经相当充分,而岩石的动态特性,尤其是冲击载荷作用下的力学特性研究还有待进一步深化,岩体在荷载扰动下的失稳灾变机理及其控制尚无准确描述.然而,在地震、爆破和地下结构工程施工等过程中,岩石材料裂纹的萌生、起裂和扩展大多是由动载荷扰动引起的.为了给深部资源开采和大型地下空间工程中围岩体的变形机理及稳定性评价提供理论基础,许多学者已经在冲击荷载下岩石裂纹的扩展演化方面做了大量研究,主要集中在以下几个方面:岩石裂纹的动态扩展模型[1]、岩石力学特性的影响因素[2]、岩石动态应力强度因子的计算方法及其影响因素[3]和岩石动态断裂韧性的测试方法[4,5]等.尽管岩石材料的裂纹动态扩展研究已取得了一定的成果,但还需更进一步探索与钻研[6].本文对岩石裂纹的动态扩展模型、岩石裂纹扩展试验和数值模拟研究、岩石的动应力强度因子以及岩石的动态断裂韧性进行了系统论述,并对这一领域未来的研究工作进行了展望. ...
Effects of loading rate on rock fracture
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1999
... 近年来,在岩石力学领域,岩石的静态特性研究已经相当充分,而岩石的动态特性,尤其是冲击载荷作用下的力学特性研究还有待进一步深化,岩体在荷载扰动下的失稳灾变机理及其控制尚无准确描述.然而,在地震、爆破和地下结构工程施工等过程中,岩石材料裂纹的萌生、起裂和扩展大多是由动载荷扰动引起的.为了给深部资源开采和大型地下空间工程中围岩体的变形机理及稳定性评价提供理论基础,许多学者已经在冲击荷载下岩石裂纹的扩展演化方面做了大量研究,主要集中在以下几个方面:岩石裂纹的动态扩展模型[1]、岩石力学特性的影响因素[2]、岩石动态应力强度因子的计算方法及其影响因素[3]和岩石动态断裂韧性的测试方法[4,5]等.尽管岩石材料的裂纹动态扩展研究已取得了一定的成果,但还需更进一步探索与钻研[6].本文对岩石裂纹的动态扩展模型、岩石裂纹扩展试验和数值模拟研究、岩石的动应力强度因子以及岩石的动态断裂韧性进行了系统论述,并对这一领域未来的研究工作进行了展望. ...
平板穿透裂纹尖端动态应力强度因子研究
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2016
... 近年来,在岩石力学领域,岩石的静态特性研究已经相当充分,而岩石的动态特性,尤其是冲击载荷作用下的力学特性研究还有待进一步深化,岩体在荷载扰动下的失稳灾变机理及其控制尚无准确描述.然而,在地震、爆破和地下结构工程施工等过程中,岩石材料裂纹的萌生、起裂和扩展大多是由动载荷扰动引起的.为了给深部资源开采和大型地下空间工程中围岩体的变形机理及稳定性评价提供理论基础,许多学者已经在冲击荷载下岩石裂纹的扩展演化方面做了大量研究,主要集中在以下几个方面:岩石裂纹的动态扩展模型[1]、岩石力学特性的影响因素[2]、岩石动态应力强度因子的计算方法及其影响因素[3]和岩石动态断裂韧性的测试方法[4,5]等.尽管岩石材料的裂纹动态扩展研究已取得了一定的成果,但还需更进一步探索与钻研[6].本文对岩石裂纹的动态扩展模型、岩石裂纹扩展试验和数值模拟研究、岩石的动应力强度因子以及岩石的动态断裂韧性进行了系统论述,并对这一领域未来的研究工作进行了展望. ...
平板穿透裂纹尖端动态应力强度因子研究
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2016
... 近年来,在岩石力学领域,岩石的静态特性研究已经相当充分,而岩石的动态特性,尤其是冲击载荷作用下的力学特性研究还有待进一步深化,岩体在荷载扰动下的失稳灾变机理及其控制尚无准确描述.然而,在地震、爆破和地下结构工程施工等过程中,岩石材料裂纹的萌生、起裂和扩展大多是由动载荷扰动引起的.为了给深部资源开采和大型地下空间工程中围岩体的变形机理及稳定性评价提供理论基础,许多学者已经在冲击荷载下岩石裂纹的扩展演化方面做了大量研究,主要集中在以下几个方面:岩石裂纹的动态扩展模型[1]、岩石力学特性的影响因素[2]、岩石动态应力强度因子的计算方法及其影响因素[3]和岩石动态断裂韧性的测试方法[4,5]等.尽管岩石材料的裂纹动态扩展研究已取得了一定的成果,但还需更进一步探索与钻研[6].本文对岩石裂纹的动态扩展模型、岩石裂纹扩展试验和数值模拟研究、岩石的动应力强度因子以及岩石的动态断裂韧性进行了系统论述,并对这一领域未来的研究工作进行了展望. ...
A new method for measuring mode-I dynamic fracture toughness of rock under blasting loads
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2016
... 近年来,在岩石力学领域,岩石的静态特性研究已经相当充分,而岩石的动态特性,尤其是冲击载荷作用下的力学特性研究还有待进一步深化,岩体在荷载扰动下的失稳灾变机理及其控制尚无准确描述.然而,在地震、爆破和地下结构工程施工等过程中,岩石材料裂纹的萌生、起裂和扩展大多是由动载荷扰动引起的.为了给深部资源开采和大型地下空间工程中围岩体的变形机理及稳定性评价提供理论基础,许多学者已经在冲击荷载下岩石裂纹的扩展演化方面做了大量研究,主要集中在以下几个方面:岩石裂纹的动态扩展模型[1]、岩石力学特性的影响因素[2]、岩石动态应力强度因子的计算方法及其影响因素[3]和岩石动态断裂韧性的测试方法[4,5]等.尽管岩石材料的裂纹动态扩展研究已取得了一定的成果,但还需更进一步探索与钻研[6].本文对岩石裂纹的动态扩展模型、岩石裂纹扩展试验和数值模拟研究、岩石的动应力强度因子以及岩石的动态断裂韧性进行了系统论述,并对这一领域未来的研究工作进行了展望. ...
A dynamic punch-through shear method for determining dynamic mode Ⅱ fracture toughness of rocks
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2017
... 近年来,在岩石力学领域,岩石的静态特性研究已经相当充分,而岩石的动态特性,尤其是冲击载荷作用下的力学特性研究还有待进一步深化,岩体在荷载扰动下的失稳灾变机理及其控制尚无准确描述.然而,在地震、爆破和地下结构工程施工等过程中,岩石材料裂纹的萌生、起裂和扩展大多是由动载荷扰动引起的.为了给深部资源开采和大型地下空间工程中围岩体的变形机理及稳定性评价提供理论基础,许多学者已经在冲击荷载下岩石裂纹的扩展演化方面做了大量研究,主要集中在以下几个方面:岩石裂纹的动态扩展模型[1]、岩石力学特性的影响因素[2]、岩石动态应力强度因子的计算方法及其影响因素[3]和岩石动态断裂韧性的测试方法[4,5]等.尽管岩石材料的裂纹动态扩展研究已取得了一定的成果,但还需更进一步探索与钻研[6].本文对岩石裂纹的动态扩展模型、岩石裂纹扩展试验和数值模拟研究、岩石的动应力强度因子以及岩石的动态断裂韧性进行了系统论述,并对这一领域未来的研究工作进行了展望. ...
岩石动态断裂韧性测试的失稳判据研究
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2016
... 近年来,在岩石力学领域,岩石的静态特性研究已经相当充分,而岩石的动态特性,尤其是冲击载荷作用下的力学特性研究还有待进一步深化,岩体在荷载扰动下的失稳灾变机理及其控制尚无准确描述.然而,在地震、爆破和地下结构工程施工等过程中,岩石材料裂纹的萌生、起裂和扩展大多是由动载荷扰动引起的.为了给深部资源开采和大型地下空间工程中围岩体的变形机理及稳定性评价提供理论基础,许多学者已经在冲击荷载下岩石裂纹的扩展演化方面做了大量研究,主要集中在以下几个方面:岩石裂纹的动态扩展模型[1]、岩石力学特性的影响因素[2]、岩石动态应力强度因子的计算方法及其影响因素[3]和岩石动态断裂韧性的测试方法[4,5]等.尽管岩石材料的裂纹动态扩展研究已取得了一定的成果,但还需更进一步探索与钻研[6].本文对岩石裂纹的动态扩展模型、岩石裂纹扩展试验和数值模拟研究、岩石的动应力强度因子以及岩石的动态断裂韧性进行了系统论述,并对这一领域未来的研究工作进行了展望. ...
岩石动态断裂韧性测试的失稳判据研究
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2016
... 近年来,在岩石力学领域,岩石的静态特性研究已经相当充分,而岩石的动态特性,尤其是冲击载荷作用下的力学特性研究还有待进一步深化,岩体在荷载扰动下的失稳灾变机理及其控制尚无准确描述.然而,在地震、爆破和地下结构工程施工等过程中,岩石材料裂纹的萌生、起裂和扩展大多是由动载荷扰动引起的.为了给深部资源开采和大型地下空间工程中围岩体的变形机理及稳定性评价提供理论基础,许多学者已经在冲击荷载下岩石裂纹的扩展演化方面做了大量研究,主要集中在以下几个方面:岩石裂纹的动态扩展模型[1]、岩石力学特性的影响因素[2]、岩石动态应力强度因子的计算方法及其影响因素[3]和岩石动态断裂韧性的测试方法[4,5]等.尽管岩石材料的裂纹动态扩展研究已取得了一定的成果,但还需更进一步探索与钻研[6].本文对岩石裂纹的动态扩展模型、岩石裂纹扩展试验和数值模拟研究、岩石的动应力强度因子以及岩石的动态断裂韧性进行了系统论述,并对这一领域未来的研究工作进行了展望. ...
A mathematical model of cratering and blasting
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1973
... (1)弹性理论模型.弹性理论认为理想材料的弹性变形都是暂时的,并随着荷载的解除变形可以完全恢复,在弹性范围内应力和应变的关系服从胡克定律.弹性理论模型是最早被提出用来分析岩石在动载下裂纹扩展演化规律的模型,它将岩石看作均质连续材料,忽略其受力过程中伴随的节理、裂隙和孔洞的压实过程,适用于均质的、连续的、无缺陷的弹性材料.目前该模型有Harries模型[7]和Farvreau模型[8]2种代表形式. ...
台阶爆破岩石位移速度
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1983
... (1)弹性理论模型.弹性理论认为理想材料的弹性变形都是暂时的,并随着荷载的解除变形可以完全恢复,在弹性范围内应力和应变的关系服从胡克定律.弹性理论模型是最早被提出用来分析岩石在动载下裂纹扩展演化规律的模型,它将岩石看作均质连续材料,忽略其受力过程中伴随的节理、裂隙和孔洞的压实过程,适用于均质的、连续的、无缺陷的弹性材料.目前该模型有Harries模型[7]和Farvreau模型[8]2种代表形式. ...
台阶爆破岩石位移速度
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1983
... (1)弹性理论模型.弹性理论认为理想材料的弹性变形都是暂时的,并随着荷载的解除变形可以完全恢复,在弹性范围内应力和应变的关系服从胡克定律.弹性理论模型是最早被提出用来分析岩石在动载下裂纹扩展演化规律的模型,它将岩石看作均质连续材料,忽略其受力过程中伴随的节理、裂隙和孔洞的压实过程,适用于均质的、连续的、无缺陷的弹性材料.目前该模型有Harries模型[7]和Farvreau模型[8]2种代表形式. ...
A generalized Griffith criterion for crack propagation
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1984
... (2)断裂理论模型.随着岩石力学理论的发展,岩石断裂力学理论代替弹性理论逐渐被科研工作者所接受,因此,许多学者开始采用断裂理论来研究岩石材料的裂纹扩展和断裂问题.岩石断裂力学认为岩石是含有裂纹的脆性材料,它可以用来分析岩石裂纹的扩展问题以及测定岩石断裂韧度.断裂理论认为裂纹扩展主要有裂纹端部的应力达到了临界强度值形成裂纹或裂纹扩展时释放的能量引起新裂纹2种观点.基于这2种观点诞生了多种断裂理论模型,其中,BCM模型和NAG-FRAG模型是具有代表性的2种形式[9].断裂理论模型将岩石视为部分均质材料,适用于裂隙周围是均匀介质的脆性材料. ...
Steps toward implementing the grady-kipp fragmentation model in an Eulerian hydrocode
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2016
... (3)损伤理论模型.由于弹性力学模型和断裂力学模型分析岩石的破坏过程会与实际情况存在较大的出入,无法准确描述岩石材料的破坏规律,因此,损伤理论被引入到岩石的裂纹扩展研究中.岩石损伤力学主要研究材料在一定的荷载和环境作用下内部缺陷的产生与发展引起的材料宏观力学效应及断裂破坏规律,在物理、化学和工程领域均有应用.由于损伤变量的引入,岩石的结构特征得以与其受力特性联系起来,在岩石裂纹扩展的模型建立方面更加合理.目前以损伤理论为代表的经典模型主要有K-G模型、TCK模型、KUS模型、Throne模型和Yang模型5种[10,11,12,13].虽然每种模型在研究岩石裂纹扩展时所采用的方法和考虑的因素不同,但每种模型均适用于任何岩石材料. ...
Microcrack-induced damage accumulation in brittle rock under dynamic loading
1
1986
... (3)损伤理论模型.由于弹性力学模型和断裂力学模型分析岩石的破坏过程会与实际情况存在较大的出入,无法准确描述岩石材料的破坏规律,因此,损伤理论被引入到岩石的裂纹扩展研究中.岩石损伤力学主要研究材料在一定的荷载和环境作用下内部缺陷的产生与发展引起的材料宏观力学效应及断裂破坏规律,在物理、化学和工程领域均有应用.由于损伤变量的引入,岩石的结构特征得以与其受力特性联系起来,在岩石裂纹扩展的模型建立方面更加合理.目前以损伤理论为代表的经典模型主要有K-G模型、TCK模型、KUS模型、Throne模型和Yang模型5种[10,11,12,13].虽然每种模型在研究岩石裂纹扩展时所采用的方法和考虑的因素不同,但每种模型均适用于任何岩石材料. ...
Experimental and computational investigation of the fundamental mechanisms of cratering
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1990
... (3)损伤理论模型.由于弹性力学模型和断裂力学模型分析岩石的破坏过程会与实际情况存在较大的出入,无法准确描述岩石材料的破坏规律,因此,损伤理论被引入到岩石的裂纹扩展研究中.岩石损伤力学主要研究材料在一定的荷载和环境作用下内部缺陷的产生与发展引起的材料宏观力学效应及断裂破坏规律,在物理、化学和工程领域均有应用.由于损伤变量的引入,岩石的结构特征得以与其受力特性联系起来,在岩石裂纹扩展的模型建立方面更加合理.目前以损伤理论为代表的经典模型主要有K-G模型、TCK模型、KUS模型、Throne模型和Yang模型5种[10,11,12,13].虽然每种模型在研究岩石裂纹扩展时所采用的方法和考虑的因素不同,但每种模型均适用于任何岩石材料. ...
A new constitutive model for blast damage
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1996
... (3)损伤理论模型.由于弹性力学模型和断裂力学模型分析岩石的破坏过程会与实际情况存在较大的出入,无法准确描述岩石材料的破坏规律,因此,损伤理论被引入到岩石的裂纹扩展研究中.岩石损伤力学主要研究材料在一定的荷载和环境作用下内部缺陷的产生与发展引起的材料宏观力学效应及断裂破坏规律,在物理、化学和工程领域均有应用.由于损伤变量的引入,岩石的结构特征得以与其受力特性联系起来,在岩石裂纹扩展的模型建立方面更加合理.目前以损伤理论为代表的经典模型主要有K-G模型、TCK模型、KUS模型、Throne模型和Yang模型5种[10,11,12,13].虽然每种模型在研究岩石裂纹扩展时所采用的方法和考虑的因素不同,但每种模型均适用于任何岩石材料. ...
爆破荷载作用下岩体损伤破坏的分形研究
1
2011
... 我国在岩石损伤方面的研究虽然起步较晚,但也取得了显著的成就.近年来,我国在岩石动态损伤模型方面的研究主要划分为3个方面:第一,在损伤力学模型中引入了分形几何的概念,如应用分形理论来确定岩石的损伤变量,可以建立分形维数与裂纹扩展程度之间的关系[14].第二,将损伤变量作为模型的核心,以损伤变量为核心研究岩石材料的裂纹动态扩展模型问题需注意2个方面,一是要正确地选择和定义损伤变量,二是要利用损伤变量正确描述岩石损伤演化规律的本构方程.研究发现,可以采用裂纹密度、弹性模量、最大应变、残余应变和声发射等参数[15,16,17,18]作为表征岩石损伤的损伤变量.李晓照等[19]基于岩石的应力与裂纹扩展关系及裂纹扩展演化法则,建立了完整的岩石应力—应变关系与蠕变理论表达式.陈俊桦等[20]基于爆破模型建立了包含初始损伤变量、岩体完整性指数与声波波速间关系的爆破损伤模型.第三,建立新的损伤模型,如在岩体动力强度的基础上,基于H-J-C损伤模型并考虑岩体拉破坏建立了爆破漏斗形成过程及动力响应的拉—压动力损伤本构模型[21];通过考虑岩石的压缩损伤,建立了基于KUS模型的拉压损伤模型[22];基于Taylor方法建立了含瓦斯煤体的动态本构方程和爆破损伤模型[23]. ...
爆破荷载作用下岩体损伤破坏的分形研究
1
2011
... 我国在岩石损伤方面的研究虽然起步较晚,但也取得了显著的成就.近年来,我国在岩石动态损伤模型方面的研究主要划分为3个方面:第一,在损伤力学模型中引入了分形几何的概念,如应用分形理论来确定岩石的损伤变量,可以建立分形维数与裂纹扩展程度之间的关系[14].第二,将损伤变量作为模型的核心,以损伤变量为核心研究岩石材料的裂纹动态扩展模型问题需注意2个方面,一是要正确地选择和定义损伤变量,二是要利用损伤变量正确描述岩石损伤演化规律的本构方程.研究发现,可以采用裂纹密度、弹性模量、最大应变、残余应变和声发射等参数[15,16,17,18]作为表征岩石损伤的损伤变量.李晓照等[19]基于岩石的应力与裂纹扩展关系及裂纹扩展演化法则,建立了完整的岩石应力—应变关系与蠕变理论表达式.陈俊桦等[20]基于爆破模型建立了包含初始损伤变量、岩体完整性指数与声波波速间关系的爆破损伤模型.第三,建立新的损伤模型,如在岩体动力强度的基础上,基于H-J-C损伤模型并考虑岩体拉破坏建立了爆破漏斗形成过程及动力响应的拉—压动力损伤本构模型[21];通过考虑岩石的压缩损伤,建立了基于KUS模型的拉压损伤模型[22];基于Taylor方法建立了含瓦斯煤体的动态本构方程和爆破损伤模型[23]. ...
A micromechanics-based elastoplastic damage model for quasi-brittle rocks
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2011
... 我国在岩石损伤方面的研究虽然起步较晚,但也取得了显著的成就.近年来,我国在岩石动态损伤模型方面的研究主要划分为3个方面:第一,在损伤力学模型中引入了分形几何的概念,如应用分形理论来确定岩石的损伤变量,可以建立分形维数与裂纹扩展程度之间的关系[14].第二,将损伤变量作为模型的核心,以损伤变量为核心研究岩石材料的裂纹动态扩展模型问题需注意2个方面,一是要正确地选择和定义损伤变量,二是要利用损伤变量正确描述岩石损伤演化规律的本构方程.研究发现,可以采用裂纹密度、弹性模量、最大应变、残余应变和声发射等参数[15,16,17,18]作为表征岩石损伤的损伤变量.李晓照等[19]基于岩石的应力与裂纹扩展关系及裂纹扩展演化法则,建立了完整的岩石应力—应变关系与蠕变理论表达式.陈俊桦等[20]基于爆破模型建立了包含初始损伤变量、岩体完整性指数与声波波速间关系的爆破损伤模型.第三,建立新的损伤模型,如在岩体动力强度的基础上,基于H-J-C损伤模型并考虑岩体拉破坏建立了爆破漏斗形成过程及动力响应的拉—压动力损伤本构模型[21];通过考虑岩石的压缩损伤,建立了基于KUS模型的拉压损伤模型[22];基于Taylor方法建立了含瓦斯煤体的动态本构方程和爆破损伤模型[23]. ...
A fuzzy model to predict the uniaxial compressive strength and the modulus of elasticity of a problematic rock
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2004
... 我国在岩石损伤方面的研究虽然起步较晚,但也取得了显著的成就.近年来,我国在岩石动态损伤模型方面的研究主要划分为3个方面:第一,在损伤力学模型中引入了分形几何的概念,如应用分形理论来确定岩石的损伤变量,可以建立分形维数与裂纹扩展程度之间的关系[14].第二,将损伤变量作为模型的核心,以损伤变量为核心研究岩石材料的裂纹动态扩展模型问题需注意2个方面,一是要正确地选择和定义损伤变量,二是要利用损伤变量正确描述岩石损伤演化规律的本构方程.研究发现,可以采用裂纹密度、弹性模量、最大应变、残余应变和声发射等参数[15,16,17,18]作为表征岩石损伤的损伤变量.李晓照等[19]基于岩石的应力与裂纹扩展关系及裂纹扩展演化法则,建立了完整的岩石应力—应变关系与蠕变理论表达式.陈俊桦等[20]基于爆破模型建立了包含初始损伤变量、岩体完整性指数与声波波速间关系的爆破损伤模型.第三,建立新的损伤模型,如在岩体动力强度的基础上,基于H-J-C损伤模型并考虑岩体拉破坏建立了爆破漏斗形成过程及动力响应的拉—压动力损伤本构模型[21];通过考虑岩石的压缩损伤,建立了基于KUS模型的拉压损伤模型[22];基于Taylor方法建立了含瓦斯煤体的动态本构方程和爆破损伤模型[23]. ...
静载荷与循环冲击作用下岩石损伤变量定义方法的选择
1
2013
... 我国在岩石损伤方面的研究虽然起步较晚,但也取得了显著的成就.近年来,我国在岩石动态损伤模型方面的研究主要划分为3个方面:第一,在损伤力学模型中引入了分形几何的概念,如应用分形理论来确定岩石的损伤变量,可以建立分形维数与裂纹扩展程度之间的关系[14].第二,将损伤变量作为模型的核心,以损伤变量为核心研究岩石材料的裂纹动态扩展模型问题需注意2个方面,一是要正确地选择和定义损伤变量,二是要利用损伤变量正确描述岩石损伤演化规律的本构方程.研究发现,可以采用裂纹密度、弹性模量、最大应变、残余应变和声发射等参数[15,16,17,18]作为表征岩石损伤的损伤变量.李晓照等[19]基于岩石的应力与裂纹扩展关系及裂纹扩展演化法则,建立了完整的岩石应力—应变关系与蠕变理论表达式.陈俊桦等[20]基于爆破模型建立了包含初始损伤变量、岩体完整性指数与声波波速间关系的爆破损伤模型.第三,建立新的损伤模型,如在岩体动力强度的基础上,基于H-J-C损伤模型并考虑岩体拉破坏建立了爆破漏斗形成过程及动力响应的拉—压动力损伤本构模型[21];通过考虑岩石的压缩损伤,建立了基于KUS模型的拉压损伤模型[22];基于Taylor方法建立了含瓦斯煤体的动态本构方程和爆破损伤模型[23]. ...
静载荷与循环冲击作用下岩石损伤变量定义方法的选择
1
2013
... 我国在岩石损伤方面的研究虽然起步较晚,但也取得了显著的成就.近年来,我国在岩石动态损伤模型方面的研究主要划分为3个方面:第一,在损伤力学模型中引入了分形几何的概念,如应用分形理论来确定岩石的损伤变量,可以建立分形维数与裂纹扩展程度之间的关系[14].第二,将损伤变量作为模型的核心,以损伤变量为核心研究岩石材料的裂纹动态扩展模型问题需注意2个方面,一是要正确地选择和定义损伤变量,二是要利用损伤变量正确描述岩石损伤演化规律的本构方程.研究发现,可以采用裂纹密度、弹性模量、最大应变、残余应变和声发射等参数[15,16,17,18]作为表征岩石损伤的损伤变量.李晓照等[19]基于岩石的应力与裂纹扩展关系及裂纹扩展演化法则,建立了完整的岩石应力—应变关系与蠕变理论表达式.陈俊桦等[20]基于爆破模型建立了包含初始损伤变量、岩体完整性指数与声波波速间关系的爆破损伤模型.第三,建立新的损伤模型,如在岩体动力强度的基础上,基于H-J-C损伤模型并考虑岩体拉破坏建立了爆破漏斗形成过程及动力响应的拉—压动力损伤本构模型[21];通过考虑岩石的压缩损伤,建立了基于KUS模型的拉压损伤模型[22];基于Taylor方法建立了含瓦斯煤体的动态本构方程和爆破损伤模型[23]. ...
单轴压缩条件下砂岩破坏全过程电阻率与声发射响应特征及损伤演化
1
2014
... 我国在岩石损伤方面的研究虽然起步较晚,但也取得了显著的成就.近年来,我国在岩石动态损伤模型方面的研究主要划分为3个方面:第一,在损伤力学模型中引入了分形几何的概念,如应用分形理论来确定岩石的损伤变量,可以建立分形维数与裂纹扩展程度之间的关系[14].第二,将损伤变量作为模型的核心,以损伤变量为核心研究岩石材料的裂纹动态扩展模型问题需注意2个方面,一是要正确地选择和定义损伤变量,二是要利用损伤变量正确描述岩石损伤演化规律的本构方程.研究发现,可以采用裂纹密度、弹性模量、最大应变、残余应变和声发射等参数[15,16,17,18]作为表征岩石损伤的损伤变量.李晓照等[19]基于岩石的应力与裂纹扩展关系及裂纹扩展演化法则,建立了完整的岩石应力—应变关系与蠕变理论表达式.陈俊桦等[20]基于爆破模型建立了包含初始损伤变量、岩体完整性指数与声波波速间关系的爆破损伤模型.第三,建立新的损伤模型,如在岩体动力强度的基础上,基于H-J-C损伤模型并考虑岩体拉破坏建立了爆破漏斗形成过程及动力响应的拉—压动力损伤本构模型[21];通过考虑岩石的压缩损伤,建立了基于KUS模型的拉压损伤模型[22];基于Taylor方法建立了含瓦斯煤体的动态本构方程和爆破损伤模型[23]. ...
单轴压缩条件下砂岩破坏全过程电阻率与声发射响应特征及损伤演化
1
2014
... 我国在岩石损伤方面的研究虽然起步较晚,但也取得了显著的成就.近年来,我国在岩石动态损伤模型方面的研究主要划分为3个方面:第一,在损伤力学模型中引入了分形几何的概念,如应用分形理论来确定岩石的损伤变量,可以建立分形维数与裂纹扩展程度之间的关系[14].第二,将损伤变量作为模型的核心,以损伤变量为核心研究岩石材料的裂纹动态扩展模型问题需注意2个方面,一是要正确地选择和定义损伤变量,二是要利用损伤变量正确描述岩石损伤演化规律的本构方程.研究发现,可以采用裂纹密度、弹性模量、最大应变、残余应变和声发射等参数[15,16,17,18]作为表征岩石损伤的损伤变量.李晓照等[19]基于岩石的应力与裂纹扩展关系及裂纹扩展演化法则,建立了完整的岩石应力—应变关系与蠕变理论表达式.陈俊桦等[20]基于爆破模型建立了包含初始损伤变量、岩体完整性指数与声波波速间关系的爆破损伤模型.第三,建立新的损伤模型,如在岩体动力强度的基础上,基于H-J-C损伤模型并考虑岩体拉破坏建立了爆破漏斗形成过程及动力响应的拉—压动力损伤本构模型[21];通过考虑岩石的压缩损伤,建立了基于KUS模型的拉压损伤模型[22];基于Taylor方法建立了含瓦斯煤体的动态本构方程和爆破损伤模型[23]. ...
脆性岩石渐进及蠕变失效特性宏细观力学模型研究
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2016
... 我国在岩石损伤方面的研究虽然起步较晚,但也取得了显著的成就.近年来,我国在岩石动态损伤模型方面的研究主要划分为3个方面:第一,在损伤力学模型中引入了分形几何的概念,如应用分形理论来确定岩石的损伤变量,可以建立分形维数与裂纹扩展程度之间的关系[14].第二,将损伤变量作为模型的核心,以损伤变量为核心研究岩石材料的裂纹动态扩展模型问题需注意2个方面,一是要正确地选择和定义损伤变量,二是要利用损伤变量正确描述岩石损伤演化规律的本构方程.研究发现,可以采用裂纹密度、弹性模量、最大应变、残余应变和声发射等参数[15,16,17,18]作为表征岩石损伤的损伤变量.李晓照等[19]基于岩石的应力与裂纹扩展关系及裂纹扩展演化法则,建立了完整的岩石应力—应变关系与蠕变理论表达式.陈俊桦等[20]基于爆破模型建立了包含初始损伤变量、岩体完整性指数与声波波速间关系的爆破损伤模型.第三,建立新的损伤模型,如在岩体动力强度的基础上,基于H-J-C损伤模型并考虑岩体拉破坏建立了爆破漏斗形成过程及动力响应的拉—压动力损伤本构模型[21];通过考虑岩石的压缩损伤,建立了基于KUS模型的拉压损伤模型[22];基于Taylor方法建立了含瓦斯煤体的动态本构方程和爆破损伤模型[23]. ...
脆性岩石渐进及蠕变失效特性宏细观力学模型研究
1
2016
... 我国在岩石损伤方面的研究虽然起步较晚,但也取得了显著的成就.近年来,我国在岩石动态损伤模型方面的研究主要划分为3个方面:第一,在损伤力学模型中引入了分形几何的概念,如应用分形理论来确定岩石的损伤变量,可以建立分形维数与裂纹扩展程度之间的关系[14].第二,将损伤变量作为模型的核心,以损伤变量为核心研究岩石材料的裂纹动态扩展模型问题需注意2个方面,一是要正确地选择和定义损伤变量,二是要利用损伤变量正确描述岩石损伤演化规律的本构方程.研究发现,可以采用裂纹密度、弹性模量、最大应变、残余应变和声发射等参数[15,16,17,18]作为表征岩石损伤的损伤变量.李晓照等[19]基于岩石的应力与裂纹扩展关系及裂纹扩展演化法则,建立了完整的岩石应力—应变关系与蠕变理论表达式.陈俊桦等[20]基于爆破模型建立了包含初始损伤变量、岩体完整性指数与声波波速间关系的爆破损伤模型.第三,建立新的损伤模型,如在岩体动力强度的基础上,基于H-J-C损伤模型并考虑岩体拉破坏建立了爆破漏斗形成过程及动力响应的拉—压动力损伤本构模型[21];通过考虑岩石的压缩损伤,建立了基于KUS模型的拉压损伤模型[22];基于Taylor方法建立了含瓦斯煤体的动态本构方程和爆破损伤模型[23]. ...
考虑岩体完整程度的岩石爆破损伤模型及应用
1
2016
... 我国在岩石损伤方面的研究虽然起步较晚,但也取得了显著的成就.近年来,我国在岩石动态损伤模型方面的研究主要划分为3个方面:第一,在损伤力学模型中引入了分形几何的概念,如应用分形理论来确定岩石的损伤变量,可以建立分形维数与裂纹扩展程度之间的关系[14].第二,将损伤变量作为模型的核心,以损伤变量为核心研究岩石材料的裂纹动态扩展模型问题需注意2个方面,一是要正确地选择和定义损伤变量,二是要利用损伤变量正确描述岩石损伤演化规律的本构方程.研究发现,可以采用裂纹密度、弹性模量、最大应变、残余应变和声发射等参数[15,16,17,18]作为表征岩石损伤的损伤变量.李晓照等[19]基于岩石的应力与裂纹扩展关系及裂纹扩展演化法则,建立了完整的岩石应力—应变关系与蠕变理论表达式.陈俊桦等[20]基于爆破模型建立了包含初始损伤变量、岩体完整性指数与声波波速间关系的爆破损伤模型.第三,建立新的损伤模型,如在岩体动力强度的基础上,基于H-J-C损伤模型并考虑岩体拉破坏建立了爆破漏斗形成过程及动力响应的拉—压动力损伤本构模型[21];通过考虑岩石的压缩损伤,建立了基于KUS模型的拉压损伤模型[22];基于Taylor方法建立了含瓦斯煤体的动态本构方程和爆破损伤模型[23]. ...
考虑岩体完整程度的岩石爆破损伤模型及应用
1
2016
... 我国在岩石损伤方面的研究虽然起步较晚,但也取得了显著的成就.近年来,我国在岩石动态损伤模型方面的研究主要划分为3个方面:第一,在损伤力学模型中引入了分形几何的概念,如应用分形理论来确定岩石的损伤变量,可以建立分形维数与裂纹扩展程度之间的关系[14].第二,将损伤变量作为模型的核心,以损伤变量为核心研究岩石材料的裂纹动态扩展模型问题需注意2个方面,一是要正确地选择和定义损伤变量,二是要利用损伤变量正确描述岩石损伤演化规律的本构方程.研究发现,可以采用裂纹密度、弹性模量、最大应变、残余应变和声发射等参数[15,16,17,18]作为表征岩石损伤的损伤变量.李晓照等[19]基于岩石的应力与裂纹扩展关系及裂纹扩展演化法则,建立了完整的岩石应力—应变关系与蠕变理论表达式.陈俊桦等[20]基于爆破模型建立了包含初始损伤变量、岩体完整性指数与声波波速间关系的爆破损伤模型.第三,建立新的损伤模型,如在岩体动力强度的基础上,基于H-J-C损伤模型并考虑岩体拉破坏建立了爆破漏斗形成过程及动力响应的拉—压动力损伤本构模型[21];通过考虑岩石的压缩损伤,建立了基于KUS模型的拉压损伤模型[22];基于Taylor方法建立了含瓦斯煤体的动态本构方程和爆破损伤模型[23]. ...
基于拉—压损伤模型的爆破漏斗动力响应分析
1
2012
... 我国在岩石损伤方面的研究虽然起步较晚,但也取得了显著的成就.近年来,我国在岩石动态损伤模型方面的研究主要划分为3个方面:第一,在损伤力学模型中引入了分形几何的概念,如应用分形理论来确定岩石的损伤变量,可以建立分形维数与裂纹扩展程度之间的关系[14].第二,将损伤变量作为模型的核心,以损伤变量为核心研究岩石材料的裂纹动态扩展模型问题需注意2个方面,一是要正确地选择和定义损伤变量,二是要利用损伤变量正确描述岩石损伤演化规律的本构方程.研究发现,可以采用裂纹密度、弹性模量、最大应变、残余应变和声发射等参数[15,16,17,18]作为表征岩石损伤的损伤变量.李晓照等[19]基于岩石的应力与裂纹扩展关系及裂纹扩展演化法则,建立了完整的岩石应力—应变关系与蠕变理论表达式.陈俊桦等[20]基于爆破模型建立了包含初始损伤变量、岩体完整性指数与声波波速间关系的爆破损伤模型.第三,建立新的损伤模型,如在岩体动力强度的基础上,基于H-J-C损伤模型并考虑岩体拉破坏建立了爆破漏斗形成过程及动力响应的拉—压动力损伤本构模型[21];通过考虑岩石的压缩损伤,建立了基于KUS模型的拉压损伤模型[22];基于Taylor方法建立了含瓦斯煤体的动态本构方程和爆破损伤模型[23]. ...
基于拉—压损伤模型的爆破漏斗动力响应分析
1
2012
... 我国在岩石损伤方面的研究虽然起步较晚,但也取得了显著的成就.近年来,我国在岩石动态损伤模型方面的研究主要划分为3个方面:第一,在损伤力学模型中引入了分形几何的概念,如应用分形理论来确定岩石的损伤变量,可以建立分形维数与裂纹扩展程度之间的关系[14].第二,将损伤变量作为模型的核心,以损伤变量为核心研究岩石材料的裂纹动态扩展模型问题需注意2个方面,一是要正确地选择和定义损伤变量,二是要利用损伤变量正确描述岩石损伤演化规律的本构方程.研究发现,可以采用裂纹密度、弹性模量、最大应变、残余应变和声发射等参数[15,16,17,18]作为表征岩石损伤的损伤变量.李晓照等[19]基于岩石的应力与裂纹扩展关系及裂纹扩展演化法则,建立了完整的岩石应力—应变关系与蠕变理论表达式.陈俊桦等[20]基于爆破模型建立了包含初始损伤变量、岩体完整性指数与声波波速间关系的爆破损伤模型.第三,建立新的损伤模型,如在岩体动力强度的基础上,基于H-J-C损伤模型并考虑岩体拉破坏建立了爆破漏斗形成过程及动力响应的拉—压动力损伤本构模型[21];通过考虑岩石的压缩损伤,建立了基于KUS模型的拉压损伤模型[22];基于Taylor方法建立了含瓦斯煤体的动态本构方程和爆破损伤模型[23]. ...
岩石爆破损伤模型的比选与改进
1
2012
... 我国在岩石损伤方面的研究虽然起步较晚,但也取得了显著的成就.近年来,我国在岩石动态损伤模型方面的研究主要划分为3个方面:第一,在损伤力学模型中引入了分形几何的概念,如应用分形理论来确定岩石的损伤变量,可以建立分形维数与裂纹扩展程度之间的关系[14].第二,将损伤变量作为模型的核心,以损伤变量为核心研究岩石材料的裂纹动态扩展模型问题需注意2个方面,一是要正确地选择和定义损伤变量,二是要利用损伤变量正确描述岩石损伤演化规律的本构方程.研究发现,可以采用裂纹密度、弹性模量、最大应变、残余应变和声发射等参数[15,16,17,18]作为表征岩石损伤的损伤变量.李晓照等[19]基于岩石的应力与裂纹扩展关系及裂纹扩展演化法则,建立了完整的岩石应力—应变关系与蠕变理论表达式.陈俊桦等[20]基于爆破模型建立了包含初始损伤变量、岩体完整性指数与声波波速间关系的爆破损伤模型.第三,建立新的损伤模型,如在岩体动力强度的基础上,基于H-J-C损伤模型并考虑岩体拉破坏建立了爆破漏斗形成过程及动力响应的拉—压动力损伤本构模型[21];通过考虑岩石的压缩损伤,建立了基于KUS模型的拉压损伤模型[22];基于Taylor方法建立了含瓦斯煤体的动态本构方程和爆破损伤模型[23]. ...
岩石爆破损伤模型的比选与改进
1
2012
... 我国在岩石损伤方面的研究虽然起步较晚,但也取得了显著的成就.近年来,我国在岩石动态损伤模型方面的研究主要划分为3个方面:第一,在损伤力学模型中引入了分形几何的概念,如应用分形理论来确定岩石的损伤变量,可以建立分形维数与裂纹扩展程度之间的关系[14].第二,将损伤变量作为模型的核心,以损伤变量为核心研究岩石材料的裂纹动态扩展模型问题需注意2个方面,一是要正确地选择和定义损伤变量,二是要利用损伤变量正确描述岩石损伤演化规律的本构方程.研究发现,可以采用裂纹密度、弹性模量、最大应变、残余应变和声发射等参数[15,16,17,18]作为表征岩石损伤的损伤变量.李晓照等[19]基于岩石的应力与裂纹扩展关系及裂纹扩展演化法则,建立了完整的岩石应力—应变关系与蠕变理论表达式.陈俊桦等[20]基于爆破模型建立了包含初始损伤变量、岩体完整性指数与声波波速间关系的爆破损伤模型.第三,建立新的损伤模型,如在岩体动力强度的基础上,基于H-J-C损伤模型并考虑岩体拉破坏建立了爆破漏斗形成过程及动力响应的拉—压动力损伤本构模型[21];通过考虑岩石的压缩损伤,建立了基于KUS模型的拉压损伤模型[22];基于Taylor方法建立了含瓦斯煤体的动态本构方程和爆破损伤模型[23]. ...
含瓦斯煤体爆破损伤模型研究
1
2015
... 我国在岩石损伤方面的研究虽然起步较晚,但也取得了显著的成就.近年来,我国在岩石动态损伤模型方面的研究主要划分为3个方面:第一,在损伤力学模型中引入了分形几何的概念,如应用分形理论来确定岩石的损伤变量,可以建立分形维数与裂纹扩展程度之间的关系[14].第二,将损伤变量作为模型的核心,以损伤变量为核心研究岩石材料的裂纹动态扩展模型问题需注意2个方面,一是要正确地选择和定义损伤变量,二是要利用损伤变量正确描述岩石损伤演化规律的本构方程.研究发现,可以采用裂纹密度、弹性模量、最大应变、残余应变和声发射等参数[15,16,17,18]作为表征岩石损伤的损伤变量.李晓照等[19]基于岩石的应力与裂纹扩展关系及裂纹扩展演化法则,建立了完整的岩石应力—应变关系与蠕变理论表达式.陈俊桦等[20]基于爆破模型建立了包含初始损伤变量、岩体完整性指数与声波波速间关系的爆破损伤模型.第三,建立新的损伤模型,如在岩体动力强度的基础上,基于H-J-C损伤模型并考虑岩体拉破坏建立了爆破漏斗形成过程及动力响应的拉—压动力损伤本构模型[21];通过考虑岩石的压缩损伤,建立了基于KUS模型的拉压损伤模型[22];基于Taylor方法建立了含瓦斯煤体的动态本构方程和爆破损伤模型[23]. ...
含瓦斯煤体爆破损伤模型研究
1
2015
... 我国在岩石损伤方面的研究虽然起步较晚,但也取得了显著的成就.近年来,我国在岩石动态损伤模型方面的研究主要划分为3个方面:第一,在损伤力学模型中引入了分形几何的概念,如应用分形理论来确定岩石的损伤变量,可以建立分形维数与裂纹扩展程度之间的关系[14].第二,将损伤变量作为模型的核心,以损伤变量为核心研究岩石材料的裂纹动态扩展模型问题需注意2个方面,一是要正确地选择和定义损伤变量,二是要利用损伤变量正确描述岩石损伤演化规律的本构方程.研究发现,可以采用裂纹密度、弹性模量、最大应变、残余应变和声发射等参数[15,16,17,18]作为表征岩石损伤的损伤变量.李晓照等[19]基于岩石的应力与裂纹扩展关系及裂纹扩展演化法则,建立了完整的岩石应力—应变关系与蠕变理论表达式.陈俊桦等[20]基于爆破模型建立了包含初始损伤变量、岩体完整性指数与声波波速间关系的爆破损伤模型.第三,建立新的损伤模型,如在岩体动力强度的基础上,基于H-J-C损伤模型并考虑岩体拉破坏建立了爆破漏斗形成过程及动力响应的拉—压动力损伤本构模型[21];通过考虑岩石的压缩损伤,建立了基于KUS模型的拉压损伤模型[22];基于Taylor方法建立了含瓦斯煤体的动态本构方程和爆破损伤模型[23]. ...
岩石断裂和破碎的分形研究
1
2003
... 国外学者提出的5种经典损伤模型只能体现岩石的拉伸损伤,但没有充分反映岩石的压损伤,因此,还有待进一步改进.拉压损伤模型和分形损伤模型是我国近年来提出的2种损伤模型.对于拉压损伤模型,还需充分考虑爆破引起的压剪损伤.分形损伤模型适用于各类岩石,且在模拟岩石性质方面与实际工程中的岩石更加接近,特别是分形几何概念的引入,使节理和裂隙等岩石缺陷可以用分形维数来表示.因此,在岩石的动态扩展模型中损伤模型以及基于分形理论的分形损伤模型仍被广泛接受和采用.为了建立岩石材料从微观断裂到宏观破坏过程演变的理论模型,使理论模型更加适应岩石材料的非线性特征,建议在岩石裂纹扩展模型的研究中,充分考虑弹性力学、断裂力学和损伤力学,同时引进分形、自组织和混沌等非线性理论[24,25]来表征动荷载作用下岩石内部以及表面裂纹的扩展演化特征. ...
岩石断裂和破碎的分形研究
1
2003
... 国外学者提出的5种经典损伤模型只能体现岩石的拉伸损伤,但没有充分反映岩石的压损伤,因此,还有待进一步改进.拉压损伤模型和分形损伤模型是我国近年来提出的2种损伤模型.对于拉压损伤模型,还需充分考虑爆破引起的压剪损伤.分形损伤模型适用于各类岩石,且在模拟岩石性质方面与实际工程中的岩石更加接近,特别是分形几何概念的引入,使节理和裂隙等岩石缺陷可以用分形维数来表示.因此,在岩石的动态扩展模型中损伤模型以及基于分形理论的分形损伤模型仍被广泛接受和采用.为了建立岩石材料从微观断裂到宏观破坏过程演变的理论模型,使理论模型更加适应岩石材料的非线性特征,建议在岩石裂纹扩展模型的研究中,充分考虑弹性力学、断裂力学和损伤力学,同时引进分形、自组织和混沌等非线性理论[24,25]来表征动荷载作用下岩石内部以及表面裂纹的扩展演化特征. ...
岩石微裂纹演化的分岔混沌与自组织特征
1
2002
... 国外学者提出的5种经典损伤模型只能体现岩石的拉伸损伤,但没有充分反映岩石的压损伤,因此,还有待进一步改进.拉压损伤模型和分形损伤模型是我国近年来提出的2种损伤模型.对于拉压损伤模型,还需充分考虑爆破引起的压剪损伤.分形损伤模型适用于各类岩石,且在模拟岩石性质方面与实际工程中的岩石更加接近,特别是分形几何概念的引入,使节理和裂隙等岩石缺陷可以用分形维数来表示.因此,在岩石的动态扩展模型中损伤模型以及基于分形理论的分形损伤模型仍被广泛接受和采用.为了建立岩石材料从微观断裂到宏观破坏过程演变的理论模型,使理论模型更加适应岩石材料的非线性特征,建议在岩石裂纹扩展模型的研究中,充分考虑弹性力学、断裂力学和损伤力学,同时引进分形、自组织和混沌等非线性理论[24,25]来表征动荷载作用下岩石内部以及表面裂纹的扩展演化特征. ...
岩石微裂纹演化的分岔混沌与自组织特征
1
2002
... 国外学者提出的5种经典损伤模型只能体现岩石的拉伸损伤,但没有充分反映岩石的压损伤,因此,还有待进一步改进.拉压损伤模型和分形损伤模型是我国近年来提出的2种损伤模型.对于拉压损伤模型,还需充分考虑爆破引起的压剪损伤.分形损伤模型适用于各类岩石,且在模拟岩石性质方面与实际工程中的岩石更加接近,特别是分形几何概念的引入,使节理和裂隙等岩石缺陷可以用分形维数来表示.因此,在岩石的动态扩展模型中损伤模型以及基于分形理论的分形损伤模型仍被广泛接受和采用.为了建立岩石材料从微观断裂到宏观破坏过程演变的理论模型,使理论模型更加适应岩石材料的非线性特征,建议在岩石裂纹扩展模型的研究中,充分考虑弹性力学、断裂力学和损伤力学,同时引进分形、自组织和混沌等非线性理论[24,25]来表征动荷载作用下岩石内部以及表面裂纹的扩展演化特征. ...
Laboratory study of three-dimensional crack propagation in rock-like material under uniaxial compression
1
2016
... 在岩石材料的断裂破坏研究中,利用试验方法来研究岩石材料破坏时裂纹的宏观扩展行为是最为常见的.岩石材料的断裂试验研究包括静力试验和动力试验研究,静力试验常采用的方法有单轴试验、双轴试验、围压试验、剪切试验和劈裂试验.主要成果有:单轴压缩试验条件下半圆盘形裂纹试样的三维裂纹萌生扩展机制和路径[26];单轴拉伸试验条件下辉长石拉伸裂纹扩展后试样的声发射行为[27];双轴压缩作用下岩石裂纹的扩展机理[28];岩石裂纹破坏的几何形态和空间分布特征[29];砂岩剪切开裂过程包含剪切面中部裂纹出现、裂纹间断分布、裂纹部分相互连通、大裂纹和各裂纹形成贯通面等过程[30]. ...
Sustained acoustic emissions following tensile crack propagation in a crystalline rock
1
2015
... 在岩石材料的断裂破坏研究中,利用试验方法来研究岩石材料破坏时裂纹的宏观扩展行为是最为常见的.岩石材料的断裂试验研究包括静力试验和动力试验研究,静力试验常采用的方法有单轴试验、双轴试验、围压试验、剪切试验和劈裂试验.主要成果有:单轴压缩试验条件下半圆盘形裂纹试样的三维裂纹萌生扩展机制和路径[26];单轴拉伸试验条件下辉长石拉伸裂纹扩展后试样的声发射行为[27];双轴压缩作用下岩石裂纹的扩展机理[28];岩石裂纹破坏的几何形态和空间分布特征[29];砂岩剪切开裂过程包含剪切面中部裂纹出现、裂纹间断分布、裂纹部分相互连通、大裂纹和各裂纹形成贯通面等过程[30]. ...
Crack growth under biaxial compression
1
2002
... 在岩石材料的断裂破坏研究中,利用试验方法来研究岩石材料破坏时裂纹的宏观扩展行为是最为常见的.岩石材料的断裂试验研究包括静力试验和动力试验研究,静力试验常采用的方法有单轴试验、双轴试验、围压试验、剪切试验和劈裂试验.主要成果有:单轴压缩试验条件下半圆盘形裂纹试样的三维裂纹萌生扩展机制和路径[26];单轴拉伸试验条件下辉长石拉伸裂纹扩展后试样的声发射行为[27];双轴压缩作用下岩石裂纹的扩展机理[28];岩石裂纹破坏的几何形态和空间分布特征[29];砂岩剪切开裂过程包含剪切面中部裂纹出现、裂纹间断分布、裂纹部分相互连通、大裂纹和各裂纹形成贯通面等过程[30]. ...
劈裂荷载下孔隙岩石应力分布特征与裂纹扩展行为
1
2014
... 在岩石材料的断裂破坏研究中,利用试验方法来研究岩石材料破坏时裂纹的宏观扩展行为是最为常见的.岩石材料的断裂试验研究包括静力试验和动力试验研究,静力试验常采用的方法有单轴试验、双轴试验、围压试验、剪切试验和劈裂试验.主要成果有:单轴压缩试验条件下半圆盘形裂纹试样的三维裂纹萌生扩展机制和路径[26];单轴拉伸试验条件下辉长石拉伸裂纹扩展后试样的声发射行为[27];双轴压缩作用下岩石裂纹的扩展机理[28];岩石裂纹破坏的几何形态和空间分布特征[29];砂岩剪切开裂过程包含剪切面中部裂纹出现、裂纹间断分布、裂纹部分相互连通、大裂纹和各裂纹形成贯通面等过程[30]. ...
劈裂荷载下孔隙岩石应力分布特征与裂纹扩展行为
1
2014
... 在岩石材料的断裂破坏研究中,利用试验方法来研究岩石材料破坏时裂纹的宏观扩展行为是最为常见的.岩石材料的断裂试验研究包括静力试验和动力试验研究,静力试验常采用的方法有单轴试验、双轴试验、围压试验、剪切试验和劈裂试验.主要成果有:单轴压缩试验条件下半圆盘形裂纹试样的三维裂纹萌生扩展机制和路径[26];单轴拉伸试验条件下辉长石拉伸裂纹扩展后试样的声发射行为[27];双轴压缩作用下岩石裂纹的扩展机理[28];岩石裂纹破坏的几何形态和空间分布特征[29];砂岩剪切开裂过程包含剪切面中部裂纹出现、裂纹间断分布、裂纹部分相互连通、大裂纹和各裂纹形成贯通面等过程[30]. ...
岩石剪切细观开裂演化与贯通机制分析
1
2016
... 在岩石材料的断裂破坏研究中,利用试验方法来研究岩石材料破坏时裂纹的宏观扩展行为是最为常见的.岩石材料的断裂试验研究包括静力试验和动力试验研究,静力试验常采用的方法有单轴试验、双轴试验、围压试验、剪切试验和劈裂试验.主要成果有:单轴压缩试验条件下半圆盘形裂纹试样的三维裂纹萌生扩展机制和路径[26];单轴拉伸试验条件下辉长石拉伸裂纹扩展后试样的声发射行为[27];双轴压缩作用下岩石裂纹的扩展机理[28];岩石裂纹破坏的几何形态和空间分布特征[29];砂岩剪切开裂过程包含剪切面中部裂纹出现、裂纹间断分布、裂纹部分相互连通、大裂纹和各裂纹形成贯通面等过程[30]. ...
岩石剪切细观开裂演化与贯通机制分析
1
2016
... 在岩石材料的断裂破坏研究中,利用试验方法来研究岩石材料破坏时裂纹的宏观扩展行为是最为常见的.岩石材料的断裂试验研究包括静力试验和动力试验研究,静力试验常采用的方法有单轴试验、双轴试验、围压试验、剪切试验和劈裂试验.主要成果有:单轴压缩试验条件下半圆盘形裂纹试样的三维裂纹萌生扩展机制和路径[26];单轴拉伸试验条件下辉长石拉伸裂纹扩展后试样的声发射行为[27];双轴压缩作用下岩石裂纹的扩展机理[28];岩石裂纹破坏的几何形态和空间分布特征[29];砂岩剪切开裂过程包含剪切面中部裂纹出现、裂纹间断分布、裂纹部分相互连通、大裂纹和各裂纹形成贯通面等过程[30]. ...
冲击载荷作用下岩石动态断裂试验研究
1
2015
... 岩石材料的动力破坏试验主要有落锤冲击试验和霍普金森杆试验.落锤冲击试验是利用重锤自由下落与试件碰撞实现冲击加载,同时通过改变落锤质量、下落高度来控制冲击速度和输入能量的大小实现不同的动力加载.如宋义敏等[31]利用可调速的落锤冲击试验机研究了花岗岩的动态断裂行为.霍普金森杆试验是使用爆炸或者高压气体对子弹进行加速,然后撞击入射杆,产生一个入射脉冲传递给试样和投射杆,使试样发生高速变形,完成对试样的动力加载.霍普金森杆试验能够很好地表征岩石破裂过程的动力特征,在冲击荷载作用下岩石材料复合型断裂裂纹的扩展速度是一个变化量,扩展速度甚至有可能停滞[32].另外,李炼等[33]通过砂岩的霍普金森杆试验,获得砂岩在冲击荷载作用下的动态起裂时刻、裂纹扩展速度和止裂时刻,同时获得动态起裂韧度、扩展韧度和止裂韧度.相比于落锤冲击试验,霍普金森杆试验具有操作简单和加载方式易于控制的特点,因此,学者们多采用霍普金森杆来研究岩石的动态破坏. ...
冲击载荷作用下岩石动态断裂试验研究
1
2015
... 岩石材料的动力破坏试验主要有落锤冲击试验和霍普金森杆试验.落锤冲击试验是利用重锤自由下落与试件碰撞实现冲击加载,同时通过改变落锤质量、下落高度来控制冲击速度和输入能量的大小实现不同的动力加载.如宋义敏等[31]利用可调速的落锤冲击试验机研究了花岗岩的动态断裂行为.霍普金森杆试验是使用爆炸或者高压气体对子弹进行加速,然后撞击入射杆,产生一个入射脉冲传递给试样和投射杆,使试样发生高速变形,完成对试样的动力加载.霍普金森杆试验能够很好地表征岩石破裂过程的动力特征,在冲击荷载作用下岩石材料复合型断裂裂纹的扩展速度是一个变化量,扩展速度甚至有可能停滞[32].另外,李炼等[33]通过砂岩的霍普金森杆试验,获得砂岩在冲击荷载作用下的动态起裂时刻、裂纹扩展速度和止裂时刻,同时获得动态起裂韧度、扩展韧度和止裂韧度.相比于落锤冲击试验,霍普金森杆试验具有操作简单和加载方式易于控制的特点,因此,学者们多采用霍普金森杆来研究岩石的动态破坏. ...
冲击荷载作用下的Ⅰ/Ⅱ复合型裂纹扩展规律研究
1
2016
... 岩石材料的动力破坏试验主要有落锤冲击试验和霍普金森杆试验.落锤冲击试验是利用重锤自由下落与试件碰撞实现冲击加载,同时通过改变落锤质量、下落高度来控制冲击速度和输入能量的大小实现不同的动力加载.如宋义敏等[31]利用可调速的落锤冲击试验机研究了花岗岩的动态断裂行为.霍普金森杆试验是使用爆炸或者高压气体对子弹进行加速,然后撞击入射杆,产生一个入射脉冲传递给试样和投射杆,使试样发生高速变形,完成对试样的动力加载.霍普金森杆试验能够很好地表征岩石破裂过程的动力特征,在冲击荷载作用下岩石材料复合型断裂裂纹的扩展速度是一个变化量,扩展速度甚至有可能停滞[32].另外,李炼等[33]通过砂岩的霍普金森杆试验,获得砂岩在冲击荷载作用下的动态起裂时刻、裂纹扩展速度和止裂时刻,同时获得动态起裂韧度、扩展韧度和止裂韧度.相比于落锤冲击试验,霍普金森杆试验具有操作简单和加载方式易于控制的特点,因此,学者们多采用霍普金森杆来研究岩石的动态破坏. ...
冲击荷载作用下的Ⅰ/Ⅱ复合型裂纹扩展规律研究
1
2016
... 岩石材料的动力破坏试验主要有落锤冲击试验和霍普金森杆试验.落锤冲击试验是利用重锤自由下落与试件碰撞实现冲击加载,同时通过改变落锤质量、下落高度来控制冲击速度和输入能量的大小实现不同的动力加载.如宋义敏等[31]利用可调速的落锤冲击试验机研究了花岗岩的动态断裂行为.霍普金森杆试验是使用爆炸或者高压气体对子弹进行加速,然后撞击入射杆,产生一个入射脉冲传递给试样和投射杆,使试样发生高速变形,完成对试样的动力加载.霍普金森杆试验能够很好地表征岩石破裂过程的动力特征,在冲击荷载作用下岩石材料复合型断裂裂纹的扩展速度是一个变化量,扩展速度甚至有可能停滞[32].另外,李炼等[33]通过砂岩的霍普金森杆试验,获得砂岩在冲击荷载作用下的动态起裂时刻、裂纹扩展速度和止裂时刻,同时获得动态起裂韧度、扩展韧度和止裂韧度.相比于落锤冲击试验,霍普金森杆试验具有操作简单和加载方式易于控制的特点,因此,学者们多采用霍普金森杆来研究岩石的动态破坏. ...
冲击加载下的砂岩动态断裂全过程的实验和分析
1
2016
... 岩石材料的动力破坏试验主要有落锤冲击试验和霍普金森杆试验.落锤冲击试验是利用重锤自由下落与试件碰撞实现冲击加载,同时通过改变落锤质量、下落高度来控制冲击速度和输入能量的大小实现不同的动力加载.如宋义敏等[31]利用可调速的落锤冲击试验机研究了花岗岩的动态断裂行为.霍普金森杆试验是使用爆炸或者高压气体对子弹进行加速,然后撞击入射杆,产生一个入射脉冲传递给试样和投射杆,使试样发生高速变形,完成对试样的动力加载.霍普金森杆试验能够很好地表征岩石破裂过程的动力特征,在冲击荷载作用下岩石材料复合型断裂裂纹的扩展速度是一个变化量,扩展速度甚至有可能停滞[32].另外,李炼等[33]通过砂岩的霍普金森杆试验,获得砂岩在冲击荷载作用下的动态起裂时刻、裂纹扩展速度和止裂时刻,同时获得动态起裂韧度、扩展韧度和止裂韧度.相比于落锤冲击试验,霍普金森杆试验具有操作简单和加载方式易于控制的特点,因此,学者们多采用霍普金森杆来研究岩石的动态破坏. ...
冲击加载下的砂岩动态断裂全过程的实验和分析
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2016
... 岩石材料的动力破坏试验主要有落锤冲击试验和霍普金森杆试验.落锤冲击试验是利用重锤自由下落与试件碰撞实现冲击加载,同时通过改变落锤质量、下落高度来控制冲击速度和输入能量的大小实现不同的动力加载.如宋义敏等[31]利用可调速的落锤冲击试验机研究了花岗岩的动态断裂行为.霍普金森杆试验是使用爆炸或者高压气体对子弹进行加速,然后撞击入射杆,产生一个入射脉冲传递给试样和投射杆,使试样发生高速变形,完成对试样的动力加载.霍普金森杆试验能够很好地表征岩石破裂过程的动力特征,在冲击荷载作用下岩石材料复合型断裂裂纹的扩展速度是一个变化量,扩展速度甚至有可能停滞[32].另外,李炼等[33]通过砂岩的霍普金森杆试验,获得砂岩在冲击荷载作用下的动态起裂时刻、裂纹扩展速度和止裂时刻,同时获得动态起裂韧度、扩展韧度和止裂韧度.相比于落锤冲击试验,霍普金森杆试验具有操作简单和加载方式易于控制的特点,因此,学者们多采用霍普金森杆来研究岩石的动态破坏. ...
Theoretical and numerical studies of crack initiation and propagation in rock masses under freezing pressure and far-field stress
1
2014
... 岩石裂纹扩展的数值模拟方法主要有连续类数值方法和非连续类数值方法两大类,连续类数值方法包括有限元和边界元,非连续类数值方法包括离散元、非连续变形分析方法和数值流行方法.连续类数值方法在处理岩石的变形破坏时侧重于岩体变形的非连续性以及裂纹的扩展,如Kang等[34]基于格里菲斯理论和有限元方法研究了冻结压力和远场应力作用下岩体裂纹的萌生与扩展,Haeri等[35]通过间接边界元法研究了裂纹长度及其方向对裂纹的聚结和破坏路径的影响.非连续类数值方法则侧重于模拟岩体的大变形和破碎过程,如基于离散元法的岩石力学行为和岩石破裂数值模拟[36],预制裂纹岩石混合模式断裂行为的非连续变形数值模拟[37],以及含夹杂岩体破裂行为的数值流形方法[38]等. ...
Experimental and numerical study of crack propagation and coalescence in pre-cracked rock-like disks
1
2014
... 岩石裂纹扩展的数值模拟方法主要有连续类数值方法和非连续类数值方法两大类,连续类数值方法包括有限元和边界元,非连续类数值方法包括离散元、非连续变形分析方法和数值流行方法.连续类数值方法在处理岩石的变形破坏时侧重于岩体变形的非连续性以及裂纹的扩展,如Kang等[34]基于格里菲斯理论和有限元方法研究了冻结压力和远场应力作用下岩体裂纹的萌生与扩展,Haeri等[35]通过间接边界元法研究了裂纹长度及其方向对裂纹的聚结和破坏路径的影响.非连续类数值方法则侧重于模拟岩体的大变形和破碎过程,如基于离散元法的岩石力学行为和岩石破裂数值模拟[36],预制裂纹岩石混合模式断裂行为的非连续变形数值模拟[37],以及含夹杂岩体破裂行为的数值流形方法[38]等. ...
Numerical modeling of rock mechanical behavior and fracture propagation by a new bond contact model
1
2015
... 岩石裂纹扩展的数值模拟方法主要有连续类数值方法和非连续类数值方法两大类,连续类数值方法包括有限元和边界元,非连续类数值方法包括离散元、非连续变形分析方法和数值流行方法.连续类数值方法在处理岩石的变形破坏时侧重于岩体变形的非连续性以及裂纹的扩展,如Kang等[34]基于格里菲斯理论和有限元方法研究了冻结压力和远场应力作用下岩体裂纹的萌生与扩展,Haeri等[35]通过间接边界元法研究了裂纹长度及其方向对裂纹的聚结和破坏路径的影响.非连续类数值方法则侧重于模拟岩体的大变形和破碎过程,如基于离散元法的岩石力学行为和岩石破裂数值模拟[36],预制裂纹岩石混合模式断裂行为的非连续变形数值模拟[37],以及含夹杂岩体破裂行为的数值流形方法[38]等. ...
Numerical simulation of mixed mode (Ⅰ and Ⅱ) fracture behavior of pre-cracked rock using the strong discontinuity approach
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2016
... 岩石裂纹扩展的数值模拟方法主要有连续类数值方法和非连续类数值方法两大类,连续类数值方法包括有限元和边界元,非连续类数值方法包括离散元、非连续变形分析方法和数值流行方法.连续类数值方法在处理岩石的变形破坏时侧重于岩体变形的非连续性以及裂纹的扩展,如Kang等[34]基于格里菲斯理论和有限元方法研究了冻结压力和远场应力作用下岩体裂纹的萌生与扩展,Haeri等[35]通过间接边界元法研究了裂纹长度及其方向对裂纹的聚结和破坏路径的影响.非连续类数值方法则侧重于模拟岩体的大变形和破碎过程,如基于离散元法的岩石力学行为和岩石破裂数值模拟[36],预制裂纹岩石混合模式断裂行为的非连续变形数值模拟[37],以及含夹杂岩体破裂行为的数值流形方法[38]等. ...
Modeling cracking behavior of rock mass containing inclusions using the enriched numerical manifold method
1
2013
... 岩石裂纹扩展的数值模拟方法主要有连续类数值方法和非连续类数值方法两大类,连续类数值方法包括有限元和边界元,非连续类数值方法包括离散元、非连续变形分析方法和数值流行方法.连续类数值方法在处理岩石的变形破坏时侧重于岩体变形的非连续性以及裂纹的扩展,如Kang等[34]基于格里菲斯理论和有限元方法研究了冻结压力和远场应力作用下岩体裂纹的萌生与扩展,Haeri等[35]通过间接边界元法研究了裂纹长度及其方向对裂纹的聚结和破坏路径的影响.非连续类数值方法则侧重于模拟岩体的大变形和破碎过程,如基于离散元法的岩石力学行为和岩石破裂数值模拟[36],预制裂纹岩石混合模式断裂行为的非连续变形数值模拟[37],以及含夹杂岩体破裂行为的数值流形方法[38]等. ...
Correlations among dynamic stress intensity factor,crack velocity and acceleration in brittle fracture
1
2000
... 岩石动态断裂的应力强度因子通常采用应变片法、焦散线法和光弹性法来测定.(1)应变片法.该方法是利用超动态应变计获取裂纹扩展的应变信号,根据应变信号采用快速傅里叶变换法和有限元法计算裂纹尖端的应力强度因子.在应变片法的应用方面,通过应变计的输出信号和快速傅里叶变换分析仪测量的传递函数,可以计算出裂纹尖端的应力强度因子,或者通过对比单应变片法和有限元法计算得出的动应力强度因子,验证单应变片法计算岩石材料的动态应力强度因子是可行的[39].(2)焦散线法.该方法通过记录高速摄影机拍摄的岩石裂纹扩展全过程,对数据图像进行分析,计算出裂纹尖端的应力强度因子.该方法在动态应力强度因子的测试方面应用比较广泛,结合高速摄影的焦散线法可以研究裂纹扩展速度和裂纹扩展加速度对动态应力强度因子的影响,当扩展速度相同时,加速度裂纹比减速度裂纹的应力强度因子小[40];焦散线法和裂纹扩展速度计结合使用可以测量不同应变速率下裂纹扩展的动态应力强度因子[41];另外,该方法还可以研究裂纹尖端的应力状态对动态应力强度因子的影响.(3)光弹性法.该方法是应用光学原理来研究弹性力学问题的一种试验应力分析方法.在试验中通常出现2组干涉条纹,即等差线和等倾线,通过测量干涉条纹可以确定岩石裂纹尖端的应力强度因子.将该方法与高速摄影仪结合还可以研究动态应力强度因子与裂纹扩展速度之间的关系[42]. ...
Dynamic stress intensity factors during viscoelastic crack propagation at various strain rates
1
2010
... 岩石动态断裂的应力强度因子通常采用应变片法、焦散线法和光弹性法来测定.(1)应变片法.该方法是利用超动态应变计获取裂纹扩展的应变信号,根据应变信号采用快速傅里叶变换法和有限元法计算裂纹尖端的应力强度因子.在应变片法的应用方面,通过应变计的输出信号和快速傅里叶变换分析仪测量的传递函数,可以计算出裂纹尖端的应力强度因子,或者通过对比单应变片法和有限元法计算得出的动应力强度因子,验证单应变片法计算岩石材料的动态应力强度因子是可行的[39].(2)焦散线法.该方法通过记录高速摄影机拍摄的岩石裂纹扩展全过程,对数据图像进行分析,计算出裂纹尖端的应力强度因子.该方法在动态应力强度因子的测试方面应用比较广泛,结合高速摄影的焦散线法可以研究裂纹扩展速度和裂纹扩展加速度对动态应力强度因子的影响,当扩展速度相同时,加速度裂纹比减速度裂纹的应力强度因子小[40];焦散线法和裂纹扩展速度计结合使用可以测量不同应变速率下裂纹扩展的动态应力强度因子[41];另外,该方法还可以研究裂纹尖端的应力状态对动态应力强度因子的影响.(3)光弹性法.该方法是应用光学原理来研究弹性力学问题的一种试验应力分析方法.在试验中通常出现2组干涉条纹,即等差线和等倾线,通过测量干涉条纹可以确定岩石裂纹尖端的应力强度因子.将该方法与高速摄影仪结合还可以研究动态应力强度因子与裂纹扩展速度之间的关系[42]. ...
Stress intensity factor and crack velocity relationship for polyester/TiO2 nanocomposites
1
2005
... 岩石动态断裂的应力强度因子通常采用应变片法、焦散线法和光弹性法来测定.(1)应变片法.该方法是利用超动态应变计获取裂纹扩展的应变信号,根据应变信号采用快速傅里叶变换法和有限元法计算裂纹尖端的应力强度因子.在应变片法的应用方面,通过应变计的输出信号和快速傅里叶变换分析仪测量的传递函数,可以计算出裂纹尖端的应力强度因子,或者通过对比单应变片法和有限元法计算得出的动应力强度因子,验证单应变片法计算岩石材料的动态应力强度因子是可行的[39].(2)焦散线法.该方法通过记录高速摄影机拍摄的岩石裂纹扩展全过程,对数据图像进行分析,计算出裂纹尖端的应力强度因子.该方法在动态应力强度因子的测试方面应用比较广泛,结合高速摄影的焦散线法可以研究裂纹扩展速度和裂纹扩展加速度对动态应力强度因子的影响,当扩展速度相同时,加速度裂纹比减速度裂纹的应力强度因子小[40];焦散线法和裂纹扩展速度计结合使用可以测量不同应变速率下裂纹扩展的动态应力强度因子[41];另外,该方法还可以研究裂纹尖端的应力状态对动态应力强度因子的影响.(3)光弹性法.该方法是应用光学原理来研究弹性力学问题的一种试验应力分析方法.在试验中通常出现2组干涉条纹,即等差线和等倾线,通过测量干涉条纹可以确定岩石裂纹尖端的应力强度因子.将该方法与高速摄影仪结合还可以研究动态应力强度因子与裂纹扩展速度之间的关系[42]. ...
Evaluation of dynamic stress intensity factors and T-stress using the scaled boundary finite-element method
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2008
... 岩石动态断裂的应力强度因子通常采用应变片法、焦散线法和光弹性法来测定.(1)应变片法.该方法是利用超动态应变计获取裂纹扩展的应变信号,根据应变信号采用快速傅里叶变换法和有限元法计算裂纹尖端的应力强度因子.在应变片法的应用方面,通过应变计的输出信号和快速傅里叶变换分析仪测量的传递函数,可以计算出裂纹尖端的应力强度因子,或者通过对比单应变片法和有限元法计算得出的动应力强度因子,验证单应变片法计算岩石材料的动态应力强度因子是可行的[39].(2)焦散线法.该方法通过记录高速摄影机拍摄的岩石裂纹扩展全过程,对数据图像进行分析,计算出裂纹尖端的应力强度因子.该方法在动态应力强度因子的测试方面应用比较广泛,结合高速摄影的焦散线法可以研究裂纹扩展速度和裂纹扩展加速度对动态应力强度因子的影响,当扩展速度相同时,加速度裂纹比减速度裂纹的应力强度因子小[40];焦散线法和裂纹扩展速度计结合使用可以测量不同应变速率下裂纹扩展的动态应力强度因子[41];另外,该方法还可以研究裂纹尖端的应力状态对动态应力强度因子的影响.(3)光弹性法.该方法是应用光学原理来研究弹性力学问题的一种试验应力分析方法.在试验中通常出现2组干涉条纹,即等差线和等倾线,通过测量干涉条纹可以确定岩石裂纹尖端的应力强度因子.将该方法与高速摄影仪结合还可以研究动态应力强度因子与裂纹扩展速度之间的关系[42]. ...
Effect of couple-stresses on the Mode I dynamic stress intensity factors for two equal collinear cracks in an infinite elastic medium during passage of time-harmonic stress waves
1
2013
... 岩石中通常含有大量的微观和宏观裂纹,为了保证岩体在冲击载荷下的稳定性,有必要对裂纹在动态载荷下的响应进行分析.为此,学者们对岩石动态应力强度因子的影响因素进行了相关研究,其影响因素可以划分为两类,一种是应力因素,另一种是裂纹和物质材料的几何因素.(1)应力因素研究.岩石断裂一般是在应力作用下发生,当应力的大小或形式不同时,裂纹的扩展也会形态各异,相应于裂尖的应力强度因子也是不同的.研究成果主要有:偶应力在简谐应力波作用下对无限弹性介质中2条共线裂纹Ⅰ型动态应力强度因子的影响[43],应力反射对止裂韧性试样动态应力强度因子的影响[44],应力和瞬态弹性应力脉冲对动态应力强度因子的影响[45]等.(2)裂纹和物质材料的几何因素研究.一是要考虑裂纹的尺寸及形状,对于同一物质材料,相同尺寸、不同形状以及相同形状、不同尺寸的裂纹在同样的应力环境下应力强度因子是不同的.二是要考虑物质材料本身的几何特性,对于相同尺寸、相同形状的裂纹,当物质材料不同时,在同样的应力环境下,应力强度因子也不相同.研究成果主要有:利用数值拉普拉斯反演技术获得梯度功能材料中有限裂纹的动应力强度因子小于均质材料[46];材料性质和裂纹形态对含格里菲思裂纹的梯度功能材料动态应力强度因子有较大的影响[47];试样材料的几何形状对动态应力强度因子测定准确性的影响随时间变化[48];柔性夹层对圆形裂纹分段均匀实体动态应力强度因子有影响[49];二维无限弹性域中光滑曲线裂纹形状对各种动态载荷作用下裂纹面应力强度因子具有时间依赖性[50]等. ...
Effect of stress reflection on dynamic stress intensity factor of crack arrest toughness specimen-Study on standard test method for crack arrest toughness
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2014
... 岩石中通常含有大量的微观和宏观裂纹,为了保证岩体在冲击载荷下的稳定性,有必要对裂纹在动态载荷下的响应进行分析.为此,学者们对岩石动态应力强度因子的影响因素进行了相关研究,其影响因素可以划分为两类,一种是应力因素,另一种是裂纹和物质材料的几何因素.(1)应力因素研究.岩石断裂一般是在应力作用下发生,当应力的大小或形式不同时,裂纹的扩展也会形态各异,相应于裂尖的应力强度因子也是不同的.研究成果主要有:偶应力在简谐应力波作用下对无限弹性介质中2条共线裂纹Ⅰ型动态应力强度因子的影响[43],应力反射对止裂韧性试样动态应力强度因子的影响[44],应力和瞬态弹性应力脉冲对动态应力强度因子的影响[45]等.(2)裂纹和物质材料的几何因素研究.一是要考虑裂纹的尺寸及形状,对于同一物质材料,相同尺寸、不同形状以及相同形状、不同尺寸的裂纹在同样的应力环境下应力强度因子是不同的.二是要考虑物质材料本身的几何特性,对于相同尺寸、相同形状的裂纹,当物质材料不同时,在同样的应力环境下,应力强度因子也不相同.研究成果主要有:利用数值拉普拉斯反演技术获得梯度功能材料中有限裂纹的动应力强度因子小于均质材料[46];材料性质和裂纹形态对含格里菲思裂纹的梯度功能材料动态应力强度因子有较大的影响[47];试样材料的几何形状对动态应力强度因子测定准确性的影响随时间变化[48];柔性夹层对圆形裂纹分段均匀实体动态应力强度因子有影响[49];二维无限弹性域中光滑曲线裂纹形状对各种动态载荷作用下裂纹面应力强度因子具有时间依赖性[50]等. ...
Pulse shape effects on the dynamic stress intensity factor
1
1992
... 岩石中通常含有大量的微观和宏观裂纹,为了保证岩体在冲击载荷下的稳定性,有必要对裂纹在动态载荷下的响应进行分析.为此,学者们对岩石动态应力强度因子的影响因素进行了相关研究,其影响因素可以划分为两类,一种是应力因素,另一种是裂纹和物质材料的几何因素.(1)应力因素研究.岩石断裂一般是在应力作用下发生,当应力的大小或形式不同时,裂纹的扩展也会形态各异,相应于裂尖的应力强度因子也是不同的.研究成果主要有:偶应力在简谐应力波作用下对无限弹性介质中2条共线裂纹Ⅰ型动态应力强度因子的影响[43],应力反射对止裂韧性试样动态应力强度因子的影响[44],应力和瞬态弹性应力脉冲对动态应力强度因子的影响[45]等.(2)裂纹和物质材料的几何因素研究.一是要考虑裂纹的尺寸及形状,对于同一物质材料,相同尺寸、不同形状以及相同形状、不同尺寸的裂纹在同样的应力环境下应力强度因子是不同的.二是要考虑物质材料本身的几何特性,对于相同尺寸、相同形状的裂纹,当物质材料不同时,在同样的应力环境下,应力强度因子也不相同.研究成果主要有:利用数值拉普拉斯反演技术获得梯度功能材料中有限裂纹的动应力强度因子小于均质材料[46];材料性质和裂纹形态对含格里菲思裂纹的梯度功能材料动态应力强度因子有较大的影响[47];试样材料的几何形状对动态应力强度因子测定准确性的影响随时间变化[48];柔性夹层对圆形裂纹分段均匀实体动态应力强度因子有影响[49];二维无限弹性域中光滑曲线裂纹形状对各种动态载荷作用下裂纹面应力强度因子具有时间依赖性[50]等. ...
Dynamic stress intensity factor of a functionally graded material under antiplane shear loading
1
2001
... 岩石中通常含有大量的微观和宏观裂纹,为了保证岩体在冲击载荷下的稳定性,有必要对裂纹在动态载荷下的响应进行分析.为此,学者们对岩石动态应力强度因子的影响因素进行了相关研究,其影响因素可以划分为两类,一种是应力因素,另一种是裂纹和物质材料的几何因素.(1)应力因素研究.岩石断裂一般是在应力作用下发生,当应力的大小或形式不同时,裂纹的扩展也会形态各异,相应于裂尖的应力强度因子也是不同的.研究成果主要有:偶应力在简谐应力波作用下对无限弹性介质中2条共线裂纹Ⅰ型动态应力强度因子的影响[43],应力反射对止裂韧性试样动态应力强度因子的影响[44],应力和瞬态弹性应力脉冲对动态应力强度因子的影响[45]等.(2)裂纹和物质材料的几何因素研究.一是要考虑裂纹的尺寸及形状,对于同一物质材料,相同尺寸、不同形状以及相同形状、不同尺寸的裂纹在同样的应力环境下应力强度因子是不同的.二是要考虑物质材料本身的几何特性,对于相同尺寸、相同形状的裂纹,当物质材料不同时,在同样的应力环境下,应力强度因子也不相同.研究成果主要有:利用数值拉普拉斯反演技术获得梯度功能材料中有限裂纹的动应力强度因子小于均质材料[46];材料性质和裂纹形态对含格里菲思裂纹的梯度功能材料动态应力强度因子有较大的影响[47];试样材料的几何形状对动态应力强度因子测定准确性的影响随时间变化[48];柔性夹层对圆形裂纹分段均匀实体动态应力强度因子有影响[49];二维无限弹性域中光滑曲线裂纹形状对各种动态载荷作用下裂纹面应力强度因子具有时间依赖性[50]等. ...
Dynamic stress intensity factor for cracked functionally graded orthotropic medium under time-harmonic loading
1
2007
... 岩石中通常含有大量的微观和宏观裂纹,为了保证岩体在冲击载荷下的稳定性,有必要对裂纹在动态载荷下的响应进行分析.为此,学者们对岩石动态应力强度因子的影响因素进行了相关研究,其影响因素可以划分为两类,一种是应力因素,另一种是裂纹和物质材料的几何因素.(1)应力因素研究.岩石断裂一般是在应力作用下发生,当应力的大小或形式不同时,裂纹的扩展也会形态各异,相应于裂尖的应力强度因子也是不同的.研究成果主要有:偶应力在简谐应力波作用下对无限弹性介质中2条共线裂纹Ⅰ型动态应力强度因子的影响[43],应力反射对止裂韧性试样动态应力强度因子的影响[44],应力和瞬态弹性应力脉冲对动态应力强度因子的影响[45]等.(2)裂纹和物质材料的几何因素研究.一是要考虑裂纹的尺寸及形状,对于同一物质材料,相同尺寸、不同形状以及相同形状、不同尺寸的裂纹在同样的应力环境下应力强度因子是不同的.二是要考虑物质材料本身的几何特性,对于相同尺寸、相同形状的裂纹,当物质材料不同时,在同样的应力环境下,应力强度因子也不相同.研究成果主要有:利用数值拉普拉斯反演技术获得梯度功能材料中有限裂纹的动应力强度因子小于均质材料[46];材料性质和裂纹形态对含格里菲思裂纹的梯度功能材料动态应力强度因子有较大的影响[47];试样材料的几何形状对动态应力强度因子测定准确性的影响随时间变化[48];柔性夹层对圆形裂纹分段均匀实体动态应力强度因子有影响[49];二维无限弹性域中光滑曲线裂纹形状对各种动态载荷作用下裂纹面应力强度因子具有时间依赖性[50]等. ...
On the numerical evaluation of the anvil force for accurate dynamic stress intensity factor determination
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2003
... 岩石中通常含有大量的微观和宏观裂纹,为了保证岩体在冲击载荷下的稳定性,有必要对裂纹在动态载荷下的响应进行分析.为此,学者们对岩石动态应力强度因子的影响因素进行了相关研究,其影响因素可以划分为两类,一种是应力因素,另一种是裂纹和物质材料的几何因素.(1)应力因素研究.岩石断裂一般是在应力作用下发生,当应力的大小或形式不同时,裂纹的扩展也会形态各异,相应于裂尖的应力强度因子也是不同的.研究成果主要有:偶应力在简谐应力波作用下对无限弹性介质中2条共线裂纹Ⅰ型动态应力强度因子的影响[43],应力反射对止裂韧性试样动态应力强度因子的影响[44],应力和瞬态弹性应力脉冲对动态应力强度因子的影响[45]等.(2)裂纹和物质材料的几何因素研究.一是要考虑裂纹的尺寸及形状,对于同一物质材料,相同尺寸、不同形状以及相同形状、不同尺寸的裂纹在同样的应力环境下应力强度因子是不同的.二是要考虑物质材料本身的几何特性,对于相同尺寸、相同形状的裂纹,当物质材料不同时,在同样的应力环境下,应力强度因子也不相同.研究成果主要有:利用数值拉普拉斯反演技术获得梯度功能材料中有限裂纹的动应力强度因子小于均质材料[46];材料性质和裂纹形态对含格里菲思裂纹的梯度功能材料动态应力强度因子有较大的影响[47];试样材料的几何形状对动态应力强度因子测定准确性的影响随时间变化[48];柔性夹层对圆形裂纹分段均匀实体动态应力强度因子有影响[49];二维无限弹性域中光滑曲线裂纹形状对各种动态载荷作用下裂纹面应力强度因子具有时间依赖性[50]等. ...
Effect of the compliant interlayer on the dynamic stress intensity factor in a piecewise-homogeneous solid with a circular crack
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2008
... 岩石中通常含有大量的微观和宏观裂纹,为了保证岩体在冲击载荷下的稳定性,有必要对裂纹在动态载荷下的响应进行分析.为此,学者们对岩石动态应力强度因子的影响因素进行了相关研究,其影响因素可以划分为两类,一种是应力因素,另一种是裂纹和物质材料的几何因素.(1)应力因素研究.岩石断裂一般是在应力作用下发生,当应力的大小或形式不同时,裂纹的扩展也会形态各异,相应于裂尖的应力强度因子也是不同的.研究成果主要有:偶应力在简谐应力波作用下对无限弹性介质中2条共线裂纹Ⅰ型动态应力强度因子的影响[43],应力反射对止裂韧性试样动态应力强度因子的影响[44],应力和瞬态弹性应力脉冲对动态应力强度因子的影响[45]等.(2)裂纹和物质材料的几何因素研究.一是要考虑裂纹的尺寸及形状,对于同一物质材料,相同尺寸、不同形状以及相同形状、不同尺寸的裂纹在同样的应力环境下应力强度因子是不同的.二是要考虑物质材料本身的几何特性,对于相同尺寸、相同形状的裂纹,当物质材料不同时,在同样的应力环境下,应力强度因子也不相同.研究成果主要有:利用数值拉普拉斯反演技术获得梯度功能材料中有限裂纹的动应力强度因子小于均质材料[46];材料性质和裂纹形态对含格里菲思裂纹的梯度功能材料动态应力强度因子有较大的影响[47];试样材料的几何形状对动态应力强度因子测定准确性的影响随时间变化[48];柔性夹层对圆形裂纹分段均匀实体动态应力强度因子有影响[49];二维无限弹性域中光滑曲线裂纹形状对各种动态载荷作用下裂纹面应力强度因子具有时间依赖性[50]等. ...
Influence of the shape of curvilinear cracks on the dynamic stress intensity factors
1
2015
... 岩石中通常含有大量的微观和宏观裂纹,为了保证岩体在冲击载荷下的稳定性,有必要对裂纹在动态载荷下的响应进行分析.为此,学者们对岩石动态应力强度因子的影响因素进行了相关研究,其影响因素可以划分为两类,一种是应力因素,另一种是裂纹和物质材料的几何因素.(1)应力因素研究.岩石断裂一般是在应力作用下发生,当应力的大小或形式不同时,裂纹的扩展也会形态各异,相应于裂尖的应力强度因子也是不同的.研究成果主要有:偶应力在简谐应力波作用下对无限弹性介质中2条共线裂纹Ⅰ型动态应力强度因子的影响[43],应力反射对止裂韧性试样动态应力强度因子的影响[44],应力和瞬态弹性应力脉冲对动态应力强度因子的影响[45]等.(2)裂纹和物质材料的几何因素研究.一是要考虑裂纹的尺寸及形状,对于同一物质材料,相同尺寸、不同形状以及相同形状、不同尺寸的裂纹在同样的应力环境下应力强度因子是不同的.二是要考虑物质材料本身的几何特性,对于相同尺寸、相同形状的裂纹,当物质材料不同时,在同样的应力环境下,应力强度因子也不相同.研究成果主要有:利用数值拉普拉斯反演技术获得梯度功能材料中有限裂纹的动应力强度因子小于均质材料[46];材料性质和裂纹形态对含格里菲思裂纹的梯度功能材料动态应力强度因子有较大的影响[47];试样材料的几何形状对动态应力强度因子测定准确性的影响随时间变化[48];柔性夹层对圆形裂纹分段均匀实体动态应力强度因子有影响[49];二维无限弹性域中光滑曲线裂纹形状对各种动态载荷作用下裂纹面应力强度因子具有时间依赖性[50]等. ...
An update on the fracture toughness testing methods related to the cracked chevron-notched Brazilian disk (CCNBD) specimen
1
2006
... 单边直裂纹三点弯曲梁试样是最早用于测试岩石断裂韧性的方法,适用于均质材料,然而岩石属于非均质材料,因此单边直裂纹三点弯曲梁法计算结果误差较大,只能用于岩石断裂韧性的初步估计.针对这一问题,1988年国际岩石力学学会提出了测量断裂韧性的V型切槽短棒拉伸试验和V型切槽圆棒三点弯曲试验.这2种方法充分考虑了岩石的非均质特性,在模拟Ⅰ型裂纹扩展时,V型切口比直裂纹更加精确,方法的缺点是短棒试件制备繁琐,加载系统复杂.然而,1994年Fowell等[51]指出V型切槽巴西圆盘试样可用于断裂韧性的测试,于是提出了“用CCNBD试样确定Ⅰ型断裂韧度的建议方法”.通过采用CCNBD的小体积试样对该方法进行验证,发现该方法不仅克服了以上方法的缺点,而且具有试样体积小,能够承受较高的临界荷载,还可用于纯Ⅱ型或复合型断裂韧性的测试等优点.近年来,研究者在岩石材料的断裂韧性测试上做了大量工作,并提出了新的测试方法,如:压缩单裂纹圆孔板试样法、双扭试验方法和单边切槽深梁试验法等[52,53]. ...
用SCDC试样测试岩石动态断裂韧度的新方法
1
2015
... 单边直裂纹三点弯曲梁试样是最早用于测试岩石断裂韧性的方法,适用于均质材料,然而岩石属于非均质材料,因此单边直裂纹三点弯曲梁法计算结果误差较大,只能用于岩石断裂韧性的初步估计.针对这一问题,1988年国际岩石力学学会提出了测量断裂韧性的V型切槽短棒拉伸试验和V型切槽圆棒三点弯曲试验.这2种方法充分考虑了岩石的非均质特性,在模拟Ⅰ型裂纹扩展时,V型切口比直裂纹更加精确,方法的缺点是短棒试件制备繁琐,加载系统复杂.然而,1994年Fowell等[51]指出V型切槽巴西圆盘试样可用于断裂韧性的测试,于是提出了“用CCNBD试样确定Ⅰ型断裂韧度的建议方法”.通过采用CCNBD的小体积试样对该方法进行验证,发现该方法不仅克服了以上方法的缺点,而且具有试样体积小,能够承受较高的临界荷载,还可用于纯Ⅱ型或复合型断裂韧性的测试等优点.近年来,研究者在岩石材料的断裂韧性测试上做了大量工作,并提出了新的测试方法,如:压缩单裂纹圆孔板试样法、双扭试验方法和单边切槽深梁试验法等[52,53]. ...
用SCDC试样测试岩石动态断裂韧度的新方法
1
2015
... 单边直裂纹三点弯曲梁试样是最早用于测试岩石断裂韧性的方法,适用于均质材料,然而岩石属于非均质材料,因此单边直裂纹三点弯曲梁法计算结果误差较大,只能用于岩石断裂韧性的初步估计.针对这一问题,1988年国际岩石力学学会提出了测量断裂韧性的V型切槽短棒拉伸试验和V型切槽圆棒三点弯曲试验.这2种方法充分考虑了岩石的非均质特性,在模拟Ⅰ型裂纹扩展时,V型切口比直裂纹更加精确,方法的缺点是短棒试件制备繁琐,加载系统复杂.然而,1994年Fowell等[51]指出V型切槽巴西圆盘试样可用于断裂韧性的测试,于是提出了“用CCNBD试样确定Ⅰ型断裂韧度的建议方法”.通过采用CCNBD的小体积试样对该方法进行验证,发现该方法不仅克服了以上方法的缺点,而且具有试样体积小,能够承受较高的临界荷载,还可用于纯Ⅱ型或复合型断裂韧性的测试等优点.近年来,研究者在岩石材料的断裂韧性测试上做了大量工作,并提出了新的测试方法,如:压缩单裂纹圆孔板试样法、双扭试验方法和单边切槽深梁试验法等[52,53]. ...
基于SENDB试样的砂岩复合脆性断裂行为研究
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2017
... 单边直裂纹三点弯曲梁试样是最早用于测试岩石断裂韧性的方法,适用于均质材料,然而岩石属于非均质材料,因此单边直裂纹三点弯曲梁法计算结果误差较大,只能用于岩石断裂韧性的初步估计.针对这一问题,1988年国际岩石力学学会提出了测量断裂韧性的V型切槽短棒拉伸试验和V型切槽圆棒三点弯曲试验.这2种方法充分考虑了岩石的非均质特性,在模拟Ⅰ型裂纹扩展时,V型切口比直裂纹更加精确,方法的缺点是短棒试件制备繁琐,加载系统复杂.然而,1994年Fowell等[51]指出V型切槽巴西圆盘试样可用于断裂韧性的测试,于是提出了“用CCNBD试样确定Ⅰ型断裂韧度的建议方法”.通过采用CCNBD的小体积试样对该方法进行验证,发现该方法不仅克服了以上方法的缺点,而且具有试样体积小,能够承受较高的临界荷载,还可用于纯Ⅱ型或复合型断裂韧性的测试等优点.近年来,研究者在岩石材料的断裂韧性测试上做了大量工作,并提出了新的测试方法,如:压缩单裂纹圆孔板试样法、双扭试验方法和单边切槽深梁试验法等[52,53]. ...
基于SENDB试样的砂岩复合脆性断裂行为研究
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2017
... 单边直裂纹三点弯曲梁试样是最早用于测试岩石断裂韧性的方法,适用于均质材料,然而岩石属于非均质材料,因此单边直裂纹三点弯曲梁法计算结果误差较大,只能用于岩石断裂韧性的初步估计.针对这一问题,1988年国际岩石力学学会提出了测量断裂韧性的V型切槽短棒拉伸试验和V型切槽圆棒三点弯曲试验.这2种方法充分考虑了岩石的非均质特性,在模拟Ⅰ型裂纹扩展时,V型切口比直裂纹更加精确,方法的缺点是短棒试件制备繁琐,加载系统复杂.然而,1994年Fowell等[51]指出V型切槽巴西圆盘试样可用于断裂韧性的测试,于是提出了“用CCNBD试样确定Ⅰ型断裂韧度的建议方法”.通过采用CCNBD的小体积试样对该方法进行验证,发现该方法不仅克服了以上方法的缺点,而且具有试样体积小,能够承受较高的临界荷载,还可用于纯Ⅱ型或复合型断裂韧性的测试等优点.近年来,研究者在岩石材料的断裂韧性测试上做了大量工作,并提出了新的测试方法,如:压缩单裂纹圆孔板试样法、双扭试验方法和单边切槽深梁试验法等[52,53]. ...
Evaluation of dynamic fracture toughness parameters of locomotive axle steel by instrumented Charpy impact test
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2017
... 随着开采深度的增加,在岩石爆破、地震和冲击地压作用下,地下结构工程的破坏屡见不鲜,因此,动载荷作用下岩石的断裂特性研究具有重要的现实意义.测试动态断裂韧性主要有2个思路:一是将断裂静力学的概念和特征参数扩展到动态情况下;二是求裂纹尖端渐近场的解,并探讨渐近场的结构,以寻找一些新的控制参数.由于岩石材料非均质特性和试验方法的复杂性,岩石动态断裂韧度判据也多种多样,下面介绍3种典型的动态断裂韧性的测试方法及评价.三点弯曲类动态断裂试验技术:早期的动态断裂韧性试验大多是在落锤或摆锤式三点弯曲装置上进行的,但这种方法有其缺点.该方法中落锤或摆锤产生的冲击载荷是振荡的,导致贴在锤头上的应变片测得的信号振荡很大,这些振荡的存在使得裂纹起始点的确定不可靠,获得的动态断裂韧性不可靠.后来,欧洲结构完整性协会和美国材料与试验学会先后提出了夏比冲击试验.继三点弯曲类动态断裂试验之后,夏比冲击试验[54]在当时得到了广泛应用.但是该方法的加载速率有限,导致测得的载荷稳定性很差,材料的动态断裂韧性需要用准静态理论来计算,从而导致测量值出现失真的可能. ...
Characterising the fracture toughness of polymers at moderately high rates of loading with the use of instrumented tensile impact testing
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2013
... 由于以上2种方法都存在一定的局限性,随后SHPB试验测试岩石材料的动态断裂韧性得到认可.随着该技术的发展,高速载荷作用下岩石动态断裂韧性的测试变得可行,逐步形成了基于SHPB装置来测试岩石动态断裂韧性的三大类方法.(1)冲击拉伸类动态断裂试验[55].虽然这种装置避免了传统试验方法的缺点,但是还存在试件尺寸很大、需要大量材料的问题,且由于加载波长的限制,在低加载速率下很难实现断裂.(2)单边冲击类动态断裂试验[56].该方法是试验与数值方法的结合,其缺点是有限元动力学分析只分析了试样的动态响应,而不分析整个系统的动态响应.(3)中心裂纹圆盘试样动态断裂试验[57].在众多试件中,中心裂纹圆盘试件可以通过改变裂纹面与加载方向的夹角实现纯Ⅰ型、纯Ⅱ型加载和复合型加载,因此在动态断裂试验中得到了广泛的应用. ...
Investigation of loading rate and plate thickness effects on dynamic fracture toughness of PMMA
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1996
... 由于以上2种方法都存在一定的局限性,随后SHPB试验测试岩石材料的动态断裂韧性得到认可.随着该技术的发展,高速载荷作用下岩石动态断裂韧性的测试变得可行,逐步形成了基于SHPB装置来测试岩石动态断裂韧性的三大类方法.(1)冲击拉伸类动态断裂试验[55].虽然这种装置避免了传统试验方法的缺点,但是还存在试件尺寸很大、需要大量材料的问题,且由于加载波长的限制,在低加载速率下很难实现断裂.(2)单边冲击类动态断裂试验[56].该方法是试验与数值方法的结合,其缺点是有限元动力学分析只分析了试样的动态响应,而不分析整个系统的动态响应.(3)中心裂纹圆盘试样动态断裂试验[57].在众多试件中,中心裂纹圆盘试件可以通过改变裂纹面与加载方向的夹角实现纯Ⅰ型、纯Ⅱ型加载和复合型加载,因此在动态断裂试验中得到了广泛的应用. ...
岩石非理想裂纹圆盘试件动态断裂韧性测试的有限元分析及试验研究
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2015
... 由于以上2种方法都存在一定的局限性,随后SHPB试验测试岩石材料的动态断裂韧性得到认可.随着该技术的发展,高速载荷作用下岩石动态断裂韧性的测试变得可行,逐步形成了基于SHPB装置来测试岩石动态断裂韧性的三大类方法.(1)冲击拉伸类动态断裂试验[55].虽然这种装置避免了传统试验方法的缺点,但是还存在试件尺寸很大、需要大量材料的问题,且由于加载波长的限制,在低加载速率下很难实现断裂.(2)单边冲击类动态断裂试验[56].该方法是试验与数值方法的结合,其缺点是有限元动力学分析只分析了试样的动态响应,而不分析整个系统的动态响应.(3)中心裂纹圆盘试样动态断裂试验[57].在众多试件中,中心裂纹圆盘试件可以通过改变裂纹面与加载方向的夹角实现纯Ⅰ型、纯Ⅱ型加载和复合型加载,因此在动态断裂试验中得到了广泛的应用. ...
岩石非理想裂纹圆盘试件动态断裂韧性测试的有限元分析及试验研究
1
2015
... 由于以上2种方法都存在一定的局限性,随后SHPB试验测试岩石材料的动态断裂韧性得到认可.随着该技术的发展,高速载荷作用下岩石动态断裂韧性的测试变得可行,逐步形成了基于SHPB装置来测试岩石动态断裂韧性的三大类方法.(1)冲击拉伸类动态断裂试验[55].虽然这种装置避免了传统试验方法的缺点,但是还存在试件尺寸很大、需要大量材料的问题,且由于加载波长的限制,在低加载速率下很难实现断裂.(2)单边冲击类动态断裂试验[56].该方法是试验与数值方法的结合,其缺点是有限元动力学分析只分析了试样的动态响应,而不分析整个系统的动态响应.(3)中心裂纹圆盘试样动态断裂试验[57].在众多试件中,中心裂纹圆盘试件可以通过改变裂纹面与加载方向的夹角实现纯Ⅰ型、纯Ⅱ型加载和复合型加载,因此在动态断裂试验中得到了广泛的应用. ...
采用中心圆孔裂缝平台圆盘确定岩石的动态断裂韧度
1
2006
... 目前,岩石材料断裂研究得到了非常迅速的发展,除了以上几种典型的动态断裂韧性测试方法,学者们又提出了许多适用于岩石材料动态断裂韧性研究的新方法.张盛等[58]采用试验和数值模拟相结合的方法对中心圆孔裂缝平台巴西圆盘试样进行了动态冲击试验.冯峰等[59]利用霍普金森压杆对直径不同、几何相似的中心直裂纹平台巴西圆盘试样进行了径向冲击试验,得到了试样在不同加载速率下动态断裂韧度和动态断裂韧度的尺寸效应.Backers等[60]采用冲击剪切试验法分别测试了不同围压下石灰石、大理岩和花岗岩的动态断裂韧性,研究了围压和晶粒尺寸对动态断裂韧度的影响.Zhou等[61]提出用缺口半圆形弯曲试样测试岩石试样的动态断裂韧度.随着岩石材料的断裂研究不断进步,将会有更多新的岩石动态断裂韧性测试方法被提出和应用. ...
采用中心圆孔裂缝平台圆盘确定岩石的动态断裂韧度
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2006
... 目前,岩石材料断裂研究得到了非常迅速的发展,除了以上几种典型的动态断裂韧性测试方法,学者们又提出了许多适用于岩石材料动态断裂韧性研究的新方法.张盛等[58]采用试验和数值模拟相结合的方法对中心圆孔裂缝平台巴西圆盘试样进行了动态冲击试验.冯峰等[59]利用霍普金森压杆对直径不同、几何相似的中心直裂纹平台巴西圆盘试样进行了径向冲击试验,得到了试样在不同加载速率下动态断裂韧度和动态断裂韧度的尺寸效应.Backers等[60]采用冲击剪切试验法分别测试了不同围压下石灰石、大理岩和花岗岩的动态断裂韧性,研究了围压和晶粒尺寸对动态断裂韧度的影响.Zhou等[61]提出用缺口半圆形弯曲试样测试岩石试样的动态断裂韧度.随着岩石材料的断裂研究不断进步,将会有更多新的岩石动态断裂韧性测试方法被提出和应用. ...
用中心直裂纹平台巴西圆盘测试岩石动态断裂韧度的尺寸效应
1
2009
... 目前,岩石材料断裂研究得到了非常迅速的发展,除了以上几种典型的动态断裂韧性测试方法,学者们又提出了许多适用于岩石材料动态断裂韧性研究的新方法.张盛等[58]采用试验和数值模拟相结合的方法对中心圆孔裂缝平台巴西圆盘试样进行了动态冲击试验.冯峰等[59]利用霍普金森压杆对直径不同、几何相似的中心直裂纹平台巴西圆盘试样进行了径向冲击试验,得到了试样在不同加载速率下动态断裂韧度和动态断裂韧度的尺寸效应.Backers等[60]采用冲击剪切试验法分别测试了不同围压下石灰石、大理岩和花岗岩的动态断裂韧性,研究了围压和晶粒尺寸对动态断裂韧度的影响.Zhou等[61]提出用缺口半圆形弯曲试样测试岩石试样的动态断裂韧度.随着岩石材料的断裂研究不断进步,将会有更多新的岩石动态断裂韧性测试方法被提出和应用. ...
用中心直裂纹平台巴西圆盘测试岩石动态断裂韧度的尺寸效应
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2009
... 目前,岩石材料断裂研究得到了非常迅速的发展,除了以上几种典型的动态断裂韧性测试方法,学者们又提出了许多适用于岩石材料动态断裂韧性研究的新方法.张盛等[58]采用试验和数值模拟相结合的方法对中心圆孔裂缝平台巴西圆盘试样进行了动态冲击试验.冯峰等[59]利用霍普金森压杆对直径不同、几何相似的中心直裂纹平台巴西圆盘试样进行了径向冲击试验,得到了试样在不同加载速率下动态断裂韧度和动态断裂韧度的尺寸效应.Backers等[60]采用冲击剪切试验法分别测试了不同围压下石灰石、大理岩和花岗岩的动态断裂韧性,研究了围压和晶粒尺寸对动态断裂韧度的影响.Zhou等[61]提出用缺口半圆形弯曲试样测试岩石试样的动态断裂韧度.随着岩石材料的断裂研究不断进步,将会有更多新的岩石动态断裂韧性测试方法被提出和应用. ...
Rock fracture toughness testing in Mode Ⅱ—punch-through shear test
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2002
... 目前,岩石材料断裂研究得到了非常迅速的发展,除了以上几种典型的动态断裂韧性测试方法,学者们又提出了许多适用于岩石材料动态断裂韧性研究的新方法.张盛等[58]采用试验和数值模拟相结合的方法对中心圆孔裂缝平台巴西圆盘试样进行了动态冲击试验.冯峰等[59]利用霍普金森压杆对直径不同、几何相似的中心直裂纹平台巴西圆盘试样进行了径向冲击试验,得到了试样在不同加载速率下动态断裂韧度和动态断裂韧度的尺寸效应.Backers等[60]采用冲击剪切试验法分别测试了不同围压下石灰石、大理岩和花岗岩的动态断裂韧性,研究了围压和晶粒尺寸对动态断裂韧度的影响.Zhou等[61]提出用缺口半圆形弯曲试样测试岩石试样的动态断裂韧度.随着岩石材料的断裂研究不断进步,将会有更多新的岩石动态断裂韧性测试方法被提出和应用. ...
Suggested methods for determining the dynamic strength parameters and mode-Ⅰ fracture toughness of rock materials
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2012
... 目前,岩石材料断裂研究得到了非常迅速的发展,除了以上几种典型的动态断裂韧性测试方法,学者们又提出了许多适用于岩石材料动态断裂韧性研究的新方法.张盛等[58]采用试验和数值模拟相结合的方法对中心圆孔裂缝平台巴西圆盘试样进行了动态冲击试验.冯峰等[59]利用霍普金森压杆对直径不同、几何相似的中心直裂纹平台巴西圆盘试样进行了径向冲击试验,得到了试样在不同加载速率下动态断裂韧度和动态断裂韧度的尺寸效应.Backers等[60]采用冲击剪切试验法分别测试了不同围压下石灰石、大理岩和花岗岩的动态断裂韧性,研究了围压和晶粒尺寸对动态断裂韧度的影响.Zhou等[61]提出用缺口半圆形弯曲试样测试岩石试样的动态断裂韧度.随着岩石材料的断裂研究不断进步,将会有更多新的岩石动态断裂韧性测试方法被提出和应用. ...