超声波振动下非均匀岩石损伤过程数值模拟与试验

• 作者: 周宇 尹崧宇 赵博 赵大军
• 来源期刊: 吉林大学学报地球科学版
• 关键词: 非均匀性 裂纹扩展 损伤因子 数值模拟 超声波振动
• 年，卷（期）: 2017,（2）
• 所属期刊栏目: 地质工程与环境工程
• 页码范围: 526-533
• 页数: 8页
• 分类号: P534.1|TU45
• 语种: 中文
• DOI: 10.13278/j.cnki.jjuese.201702201

摘要

在振动载荷作用下,岩石内部细观缺陷的发展将导致其宏观力学性能的劣化.为了提高超声波振动碎岩效率,采用数值模拟与实验研究相结合的方法,对超声波振动下岩石内部的损伤过程进行分析;采用有限元与统计技术相结合的方法,建立岩石二维模型,引入损伤增量因子的概念,分析岩石非均匀性对岩石裂纹扩展过程的影响.研究结果表明:1)岩石材料在超声波振动下的损伤过程分为萌生、扩展、贯通3个阶段,随着非均匀系数的增加,岩石原始裂纹的扩展效率逐渐加快.2)损伤因子存在一个临界值,约为0.005 4:当某一时刻岩石的损伤因子低于0.005 4时,损伤增量因子与非均匀系数的响应关系不明显;当损伤因子高于0.005 4时,损伤增量因子随着非均匀系数的增大而急剧增大,此时岩石非均匀性对损伤因子的影响不客忽视.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	赵大军	吉林大学建设工程学院	81	277	9.0	11.0
2	尹崧宇	吉林大学建设工程学院	4	17	2.0	4.0
3	周宇	吉林大学建设工程学院	6	48	5.0	6.0