用P-CCNBD试样测定岩石动态扩展韧度和观察动态止裂现象

• 作者: 张盛 王启智 鲁义强
• 来源期刊: 岩土力学
• 关键词: 预裂人字形切槽巴西圆盘 动态扩展韧度 动态止裂
• 年，卷（期）: 2017,（11）
• 所属期刊栏目: 基础理论与实验研究
• 页码范围: 3095-3105
• 页数: 11页
• 分类号: TU454
• 语种: 中文
• DOI: 10.16285/j.rsm.2017.11.003

摘要

关于动态断裂的全过程,包括动态起裂、扩展和止裂的报道在科学文献中受到同益增长的关注.研究岩石的动态扩展和动态止裂,用分离式霍普金森压杆径向冲击大直径(φ160 mm)的预裂人字形切槽巴西圆盘(pre-cracked chevron notched Brazilian disc-P-CCNBD)试样的试验,测定了大理岩的I型动态扩展韧度,而不仅是动态起裂韧度.确定的方法是试验-数值-解析法,而不是通常的准静态法,因为,大尺寸试样在动态试验中不满足应力平衡条件.裂尖起裂时刻和裂纹扩展速度采用应变片和裂纹扩展计监测;将有关试验数据,包括霍普金森压杆施加在试样上的的动态荷载输入有限元程序,对P-CCNBD进行三维动态数值模拟,再结合普适函数的半解析修正,得到动态应力强度因子的时间历程.结果表明,P-CCNBD大理岩试样的动态起裂韧度随加载率的增大而增大,试样的动态扩展韧度略低于动态起裂韧度,且扩展韧度随裂纹扩展速度的加快而增大.此外,对裂纹扩展速度振荡和扩展路径曲折现象进行了分析,讨论了P-CCNBD试样实现动态止裂的可能性.

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	四川大学土木工程及应用力学系	94	1454	22.0	34.0
2	张盛	河南理工大学能源科学与工程学院	53	487	11.0	21.0
6	鲁义强	河南理工大学能源科学与工程学院	1	2	1.0	1.0