单轴压缩下三维裂纹扩展机理试验与离散元分析

• 作者: 朱维申 李勇 李邦翔 蔡卫兵
• 来源期刊: 长江科学院院报
• 学科: 工学
• 关键词: 三维裂纹扩展 压缩试验 离散元法 应力场 测量圆
• 年，卷（期）: 2020,（10）
• 所属期刊栏目: 岩土工程
• 页码范围: 96-102,109
• 页数: 8页
• 分类号: TU45
• 语种: 中文
• DOI: 10.11988/ckyyb.20190194

摘要

为了加强对三维裂纹扩展机理的认识,采用一种脆度良好的树脂材料制作含预制三维双裂隙的试样,并基于离散元理论,研究在单轴压缩条件下平行双裂隙的扩展、搭接和贯通机理,同时设置测量圆来监测在不同加载阶段模型的应力场变化.研究结果表明:预制裂隙长轴端部C1-E和C2-W萌生的翼裂纹沿垂直裂隙平面方向扩展至一定长度后会保持长时间不变,直到应力达到峰值附近才继续沿着最大主应力方向扩展;在峰值应力附近时,预制裂隙端部C1-W和C2-W的花瓣状翼裂纹和反翼裂纹才相互搭接贯通形成空间卷曲面;随着轴向应力增加至峰值附近,最大主应力主要分布在远离预制裂隙的区域,而压应力却集中在预制裂隙中心区域,因此抑制了翼裂纹的进一步扩展;最大压应力和切应力随着应变增加而增加,最大拉应力却在峰值应力附近发生了跌落,说明在加载后期,裂纹扩展主要受压剪作用力控制.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李勇		61	896	13.0	29.0
2	朱维申		120	2478	28.0	46.0
3	蔡卫兵		4	0	0.0	0.0
4	李邦翔		5	50	4.0	5.0