改进巴西试验:从平台巴西圆盘到切口巴西圆盘

• 作者: 吴礼舟 李炼 王启智 黄润秋
• 来源期刊: 力学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 巴西试验 切口巴西圆盘 平台巴西圆盘 解析 数值 实验
• 年，卷（期）: 2017,（4）
• 所属期刊栏目: 创刊60周年专栏
• 页码范围: 793-801
• 页数: 9页
• 分类号: O346.1+1|TU458+.3
• 字数: 4719字
• 语种: 中文
• DOI: 10.6052/0459-1879-17-031

摘要

巴西试验是测试混凝土、陶瓷、岩石等脆性或准脆性材料拉伸强度的标准方法,在材料科学和土木工程中有广泛的应用,研究该方法的改进在科学和工程界都受到日益增长的关注.我们对巴西试验的原始试样即巴西圆盘(Brazilian disc,BD)提出一种新的构型:切口巴西圆盘(grooved Brazilian disc,GBD),利用GBD加载直径两端的窄而浅的切口,消除完整巴西圆盘对径压缩加载时可能非中心起裂的缺点,这一点与我们过去提出的平台巴西圆盘(flattened Brazilian disc,FBD)相同.GBD的构型更普适,因为它涵盖了巴西圆盘和平台巴西圆盘.对于求解GBD切口顶点及其正前方近邻的应力,提出两个近似解析模型,分别求出对应的压应力和拉应力,用叠加原理最后推出的公式能够定性地预测应力的变化趋势,以及试样几何参数的影响.近似解析公式,有限元数值计算,对比实验的结果都证实,对径压缩圆盘的几何与表面边界条件的一个微小的改变,对巴西试验试样的几何稳定性和断裂过程产生显著和有利的影响.利用推出的切口应力公式进行试样几何参数的优化选择,可以使GBD比BD和FBD更具优越性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王启智		94	1454	22.0	34.0
3	李炼	四川大学土木工程及应用力学系	9	42	4.0	6.0
5	黄润秋		33	499	13.0	21.0
8	吴礼舟		4	29	3.0	4.0