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考虑裂隙粗糙度的岩体单轴压缩动态损伤模型
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作者 刘红岩 薛雷 +4 位作者 张光雄 王光兵 王基禹 和铁柱 邹宗山 《爆炸与冲击》 北大核心 2025年第6期42-52,共11页
为了在裂隙岩体动态损伤模型中考虑裂隙粗糙度的影响:首先,基于前人提出的能够同时考虑裂隙几何参数、强度参数及变形参数的岩体宏观损伤变量计算模型,通过引入Barton建立的粗糙裂隙JRC-JCS抗剪强度模型,提出了能够考虑裂隙粗糙度的岩... 为了在裂隙岩体动态损伤模型中考虑裂隙粗糙度的影响:首先,基于前人提出的能够同时考虑裂隙几何参数、强度参数及变形参数的岩体宏观损伤变量计算模型,通过引入Barton建立的粗糙裂隙JRC-JCS抗剪强度模型,提出了能够考虑裂隙粗糙度的岩体宏观损伤变量计算模型;其次,将该计算模型引入到前人提出的考虑宏细观缺陷耦合的非贯通裂隙岩体单轴压缩动态损伤模型中,建立了能够考虑裂隙粗糙度的非贯通裂隙岩体单轴压缩动态损伤模型;最后,通过参数敏感性分析研究了裂隙粗糙度(JRC)、裂隙面基本摩擦角φb、裂隙长度2a对岩体动态力学特性的影响。结果显示,当JRC由0分别增加到10和20时,岩体动态峰值强度由26.42 MPa分别增加到27.28和28.37 MPa;当φb由0°分别增加到15°和30°时,岩体动态峰值强度由26.24 MPa分别增加到27.28和28.80 MPa;当2a由1 cm分别增加到2和3 cm时,岩体动态峰值强度由31.37 MPa分别降低至27.28和23.90 MPa。同时为了更精确地刻画裂隙面粗糙度的影响,将裂隙面分形维数引入到岩体动态损伤模型中,不但提高了模型计算精度,而且拓宽了其应用范围,更便于实际工程应用。 展开更多
关键词 非贯通裂隙岩体 裂隙粗糙度系数 应力强度因子 JRC-JCS抗剪强度模型 单轴压缩动态损伤模型
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炮孔壁缺陷对爆破效果影响试验研究
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作者 靳俊晓 苏洪 +4 位作者 孙明明 岳文豪 邵亚武 赵毅 李皓 《工程爆破》 北大核心 2025年第3期32-38,共7页
为探究炮孔壁缺陷对爆破裂纹扩展行为与能量释放方向性的影响,采用数字激光动态焦散线系统联合超高速相机,对含缺陷与无缺陷炮孔模型进行实验研究。通过对比分析不同工况下裂纹扩展形态与应力演化过程,揭示了缺陷对爆破行为的调控机制... 为探究炮孔壁缺陷对爆破裂纹扩展行为与能量释放方向性的影响,采用数字激光动态焦散线系统联合超高速相机,对含缺陷与无缺陷炮孔模型进行实验研究。通过对比分析不同工况下裂纹扩展形态与应力演化过程,揭示了缺陷对爆破行为的调控机制。结果表明,相较于普通圆孔爆破,缺陷炮孔在缺陷方向产生明显的定向裂纹,裂纹长度显著增加,而非缺陷方向裂纹数量和长度则明显减少,表现出能量释放的高度方向性。炮孔壁缺陷根部存在裂纹抑制区,可有效屏蔽该区域爆生裂纹的形成,增强裂纹扩展集中性。缺陷爆破裂纹扩展过程可分为3个阶段:爆炸应力波与气体联合作用阶段、原生裂纹与缺陷反射拉应力作用阶段、以及卸载波促进阶段,其中后两阶段中的反射拉伸波与卸载波叠加效应显著提升了裂纹尖端应力强度因子与扩展速度。研究成果为含缺陷岩体条件下的定向控裂爆破提供了实验依据与理论支撑。 展开更多
关键词 爆破 缺陷 动焦散 裂纹 应力强度因子
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轴向相邻炮孔波纹相互作用动焦散实验
3
作者 马东 刘朕 +8 位作者 高常胜 胡世超 李宗武 傅利民 李冬 吴东海 张鹏 宫国慧 韩雪娇 《工程爆破》 北大核心 2025年第2期39-46,共8页
地下矿山爆破掘进施工后,超挖现象严重,周边成型质量差,为提高周边成型质量,根据现场工况设计了实验室模型,采用数字激光动态焦散线实验系统,研究辅助孔爆破后产生的爆炸应力波对相邻周边孔聚能药包爆破产生的定向裂纹的影响机理。实验... 地下矿山爆破掘进施工后,超挖现象严重,周边成型质量差,为提高周边成型质量,根据现场工况设计了实验室模型,采用数字激光动态焦散线实验系统,研究辅助孔爆破后产生的爆炸应力波对相邻周边孔聚能药包爆破产生的定向裂纹的影响机理。实验结果表明:聚能药包爆生裂纹在相邻炮孔爆炸应力波作用下,爆生裂纹受相邻炮孔爆炸应力波作用,沿相邻炮孔爆炸应力波传播方向发生偏转,且间距越小,相邻炮孔爆炸应力波作用越显著。爆生裂纹与相邻炮孔爆炸应力波相遇后,裂纹尖端峰值应力强度因子急剧下降,且炮孔间距越小,峰值应力强度因子越小。因此,针对现场超挖问题,可适当增大辅助孔与周边孔孔距,或提高延时时间,避免相邻炮孔爆炸应力波作用下定向裂纹发生较大的偏转,影响周边成型效果。 展开更多
关键词 动态焦散线 爆破载荷 爆生裂纹 爆炸应力波 动态应力强度因子
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相邻炮孔爆生裂纹相互作用试验研究 被引量:3
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作者 刘朕 葛丰源 +4 位作者 左进京 何松林 宫国慧 帅培 马中建 《金属矿山》 CAS 北大核心 2024年第3期150-157,共8页
为了研究爆炸载荷作用下的相邻炮孔间爆生裂纹相互作用机理,采用新型数字激光动态焦散线试验系统,通过改变炮孔间距,调整药包装药结构,研究了不同间距、不同装药结构下爆生裂纹相向扩展作用机理。结果表明:2炮孔均为普通药包时爆生裂纹... 为了研究爆炸载荷作用下的相邻炮孔间爆生裂纹相互作用机理,采用新型数字激光动态焦散线试验系统,通过改变炮孔间距,调整药包装药结构,研究了不同间距、不同装药结构下爆生裂纹相向扩展作用机理。结果表明:2炮孔均为普通药包时爆生裂纹随机分布,切缝药包与普通药包相互作用时前期爆生裂纹独立扩展,后期相互吸引互为自由面。2炮孔均为切缝药包相互作用时,炮孔间距较小情况下爆生裂纹在炮孔中心轴线方向贯穿呈“直线型”分布,间距较大时裂纹在炮孔中心轴线方向呈“牵手型”分布。随着炮孔间距增大,裂纹相遇时能量损耗较大,动态应力强度因子峰值和裂纹速度峰值较小,振幅较低,炮孔周围形成的粉碎区面积及次裂纹长度越小,分形维数也越小。 展开更多
关键词 动态焦散线 爆破载荷 爆生裂纹 应力强度因子 分形维数
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变幅载荷作用下焊接接头疲劳寿命预测方法 被引量:16
5
作者 黄小平 韩芸 +2 位作者 崔维成 万正权 卞如冈 《船舶力学》 EI 北大核心 2005年第1期89-97,共9页
船舶与海洋结构物在其服役过程中受到波浪等载荷的交变作用而引起结构的疲劳损伤。检测结果表明船舶及海洋结构的疲劳热点部位大多数是在构件相互连接的焊缝焊趾处。因此,研究典型接头表面裂纹应力强度因子统一计算方法以及变幅载荷作... 船舶与海洋结构物在其服役过程中受到波浪等载荷的交变作用而引起结构的疲劳损伤。检测结果表明船舶及海洋结构的疲劳热点部位大多数是在构件相互连接的焊缝焊趾处。因此,研究典型接头表面裂纹应力强度因子统一计算方法以及变幅载荷作用下表面裂纹扩展规律对船舶与海洋结构物的寿命预测是十分重要的。本文讨论了裂纹闭合及开口比的计算,在Newman有效应力强度因子计算方法的基础上,提出了考虑因素更全面的有效应力强度因子幅计算式以及变幅载荷作用下船舶与海洋结构物典型焊接接头疲劳裂纹扩展寿命预测模型。 展开更多
关键词 表面裂纹 焊接接头 裂纹闭合 有效应力强度因子 疲劳寿命预测 变幅载荷 船舶 海洋结构物
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爆炸应力波作用下缺陷介质裂纹扩展的动态分析 被引量:33
6
作者 岳中文 杨仁树 +2 位作者 郭东明 曹辉 董聚才 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期949-954,共6页
采用透射式焦散线测试系统,进行爆炸应力波作用下缺陷介质裂纹扩展试验,研究了含与炮孔共线的预制裂隙介质裂纹扩展速度、加速度、裂纹尖端动态应力强度因子和动态能量释放率的变化规律以及它们之间的变化关系。试验结果表明,在爆炸应... 采用透射式焦散线测试系统,进行爆炸应力波作用下缺陷介质裂纹扩展试验,研究了含与炮孔共线的预制裂隙介质裂纹扩展速度、加速度、裂纹尖端动态应力强度因子和动态能量释放率的变化规律以及它们之间的变化关系。试验结果表明,在爆炸应力波作用下裂隙两端产生了两条翼裂纹A、B,翼裂纹A的长度较翼裂纹B长,两条翼裂纹向相反的方向扩展;在翼裂纹扩展过程中,存在着加速与减速的过程,扩展速度瞬间达到峰值,其后逐渐振荡下降;动态应力强度因子也呈现瞬间达最大值到逐渐减小连续振荡变化的趋势,动态应力强度因子KId>KIdI;翼裂纹尖端的动态能量释放率对裂纹扩展具有驱动作用。 展开更多
关键词 爆炸应力波作用 缺陷介质 动态焦散线 裂纹扩展 动态应力强度因子 动态能量释放率
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动荷载下含反射裂缝沥青路面结构黏弹性分析 被引量:10
7
作者 黄志义 王金昌 朱向荣 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期114-119,共6页
为了获得含反射裂缝沥青路面结构的工作性状,基于黏弹性动力学、断裂力学理论和平面应变有限单元法,采用ABAQUS软件,分析了车辆行驶速度、路面结构层的温度和阻尼比对单周期半波正弦荷载作用下含反射裂缝沥青路面结构的动应力强度因子... 为了获得含反射裂缝沥青路面结构的工作性状,基于黏弹性动力学、断裂力学理论和平面应变有限单元法,采用ABAQUS软件,分析了车辆行驶速度、路面结构层的温度和阻尼比对单周期半波正弦荷载作用下含反射裂缝沥青路面结构的动应力强度因子分布规律的影响.结果表明,最大动应力强度因子随行驶速度的增加而减小,当行驶速度由40 km/h增加至120 km/h时,最大动应力强度因子减小了21.6%;不同温度下的最大动应力强度因子出现的时间基本相同,且最大动应力强度因子随温度的升高而减小;路面结构的动应力强度因子曲线随阻尼比的增加而逐渐后移,且最大动应力强度因子值逐渐减小,同时最大动应力强度因子出现的时间向后延迟. 展开更多
关键词 沥青路面 黏弹性断裂动力学 ABAQUS软件 反射裂缝 动应力强度因子
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爆炸应力波作用下层理介质断裂的动焦散实验分析 被引量:20
8
作者 杨仁树 牛学超 +1 位作者 商厚胜 经来旺 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期36-39,共4页
利用爆炸加载动焦散试验系统,进行了有机玻璃的透射式动焦散试验.记录了含层理介质裂纹扩展的全过程,发现裂纹穿过层理偏移一定距离后继续扩展的现象.给出了爆炸荷载作用下裂纹尖端应力强度因子随时间的瞬态变化曲线.对爆炸应力波在层... 利用爆炸加载动焦散试验系统,进行了有机玻璃的透射式动焦散试验.记录了含层理介质裂纹扩展的全过程,发现裂纹穿过层理偏移一定距离后继续扩展的现象.给出了爆炸荷载作用下裂纹尖端应力强度因子随时间的瞬态变化曲线.对爆炸应力波在层理介质中引起断裂的机理进行了进一步的研究,讨论了层理对应力波传播的影响.利用应力波传播理论分析,得出层理中裂纹与层理后裂纹产生的机理不同,为层理岩体定向断裂控制爆破研究提供了新方法. 展开更多
关键词 爆炸应力波 层理介质 动焦散 应力强度因子
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含缺陷结构的冲击断裂试验研究 被引量:11
9
作者 杨仁树 丁晨曦 +2 位作者 杨立云 陈程 孙金超 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第15期103-108,121,共7页
利用新型数字激光动态焦散线试验系统和落锤冲击加载平台,以缺陷端部曲率为单一变量,将孔状缺陷和裂纹缺陷纳入同一个试验研究体系。研究了冲击荷载下,含不同端部曲率中央缺陷的PMMA条形试件的三点弯曲动态断裂过程,断裂破坏经历三个阶... 利用新型数字激光动态焦散线试验系统和落锤冲击加载平台,以缺陷端部曲率为单一变量,将孔状缺陷和裂纹缺陷纳入同一个试验研究体系。研究了冲击荷载下,含不同端部曲率中央缺陷的PMMA条形试件的三点弯曲动态断裂过程,断裂破坏经历三个阶段:前期为冲击应力波作用下,试件下边界裂纹的起裂与扩展;中期为裂纹在缺陷处的应力释放和停滞;后期为落锤自重作用下,缺陷端部的起裂与试件贯穿。在相同的试验条件下,不同端部曲率的缺陷对前期裂纹起裂与扩展基本没有影响;缺陷端部曲率越大,中期缺陷处停滞时间越短,并得出二者之间的近似函数关系;后期缺陷端部起裂时的应力强度因子随着缺陷端部曲率的增大呈现出先减小后增大的变化趋势。 展开更多
关键词 动态焦散线 冲击荷载 缺陷 曲率 应力强度因子
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压应力场中爆生裂纹分布与扩展特征实验分析 被引量:13
10
作者 杨立云 马佳辉 +2 位作者 王学东 张五成 张磊 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期262-268,共7页
采用动静组合加载实验装置和数字激光焦散线实验系统,进行了0、3、6、9MPa等4种压应力场中PMMA试件的爆破致裂实验,分析了沿静态主应力方向扩展的裂纹运动学和力学行为。实验结果表明:首先,静态竖向载荷在预制炮孔周围产生应力集中,在... 采用动静组合加载实验装置和数字激光焦散线实验系统,进行了0、3、6、9MPa等4种压应力场中PMMA试件的爆破致裂实验,分析了沿静态主应力方向扩展的裂纹运动学和力学行为。实验结果表明:首先,静态竖向载荷在预制炮孔周围产生应力集中,在炮孔壁上下端部处出现最大拉应力;随后,在动态爆炸载荷的叠加作用下,裂纹优先在炮孔壁上最大拉应力位置处起裂,并沿最大主应力方向扩展;裂纹扩展过程中,静态竖向载荷越大,裂纹扩展速度越大,且裂纹尖端应力强度因子值越大。 展开更多
关键词 焦散线实验 动静组合应力场 爆生裂纹 动态应力强度因子
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冲击载荷下层状岩体动态断裂行为的模拟试验研究 被引量:13
11
作者 岳中文 宋耀 +2 位作者 陈彪 王煦 邱鹏 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第12期223-229,共7页
采用有机玻璃和环氧树脂两种材料组成的试件模拟层状岩体,对层状岩体的动态断裂行为进行了动态焦散线三点弯曲冲击试验研究。试验结果表明,裂纹扩展到层理面时,不是直接穿过层理面沿原扩展方向继续扩展,而是产生一定的偏移后再继续扩展... 采用有机玻璃和环氧树脂两种材料组成的试件模拟层状岩体,对层状岩体的动态断裂行为进行了动态焦散线三点弯曲冲击试验研究。试验结果表明,裂纹扩展到层理面时,不是直接穿过层理面沿原扩展方向继续扩展,而是产生一定的偏移后再继续扩展,其偏移距离与预制裂纹和层理面夹角有关,预制裂纹与层理面夹角越大,裂纹的偏移距离越大;当预制裂纹与层理面夹角<90°时,裂纹穿过层理面后只产生一条偏移裂纹,而夹角为90°时,裂纹扩展至层理面后将产生两条偏移裂纹,并且这两条裂纹轨迹几乎对称;裂纹扩展过程中,随着裂纹尖端距层理面的距离减小,裂纹尖端动态应力强度因子Kd1和裂纹扩展速度v均逐渐减小,说明层理面对裂纹的扩展起阻碍作用,预制裂纹与层理夹角越大阻碍作用越大。研究结果对工程实践有重要的参考价值。 展开更多
关键词 焦散线 层状岩体 冲击载荷 动态应力强度因子
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相互贯通裂纹动态断裂的试验研究 被引量:12
12
作者 杨仁树 苏洪 +2 位作者 陈程 龚悦 张渊通 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第13期134-139,共6页
为了研究动荷载作用下裂纹角度对相互贯通裂纹动态断裂特性的影响,采用动焦散试验系统进行了含预制裂纹的三点弯冲击试验。试验结果表明:两分支裂纹相互贯通,在动荷载作用下翼裂纹只会从与竖直方向夹角较小的分支裂纹尖端起裂扩展,当有... 为了研究动荷载作用下裂纹角度对相互贯通裂纹动态断裂特性的影响,采用动焦散试验系统进行了含预制裂纹的三点弯冲击试验。试验结果表明:两分支裂纹相互贯通,在动荷载作用下翼裂纹只会从与竖直方向夹角较小的分支裂纹尖端起裂扩展,当有一支分支裂纹起裂后,另一分支裂纹动态应力强度因子快速下降,试件内应变能重新分布;起裂的翼裂纹首先沿准竖直方向扩展,当扩展到试件约2/3高度后,翼裂纹扩展速度下降,扩展轨迹弯曲程度加大,I-II复合型断裂明显;分支裂纹起裂瞬间的KdI和KdII随着该裂纹与竖直方向夹角θ的增加而增大,其扩展的平均速度随着夹角θ的增加而减小。 展开更多
关键词 动荷载 动焦散 相互贯通裂纹 动态应力强度因子
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半空间内孔边界面裂纹对SH波的动力响应 被引量:4
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作者 赵春香 齐辉 +1 位作者 杨在林 王蕾蕾 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2014年第24期169-172,共4页
采用"镜像"和"剖分-契合"等方法,对SH波作用下半空间孔边界面裂纹的动应力问题进行了研究。首先,采用"镜像法",将半空间镜像为全空间,构造出满足边界条件的散射波场;其次,借助"剖分-契合"方法... 采用"镜像"和"剖分-契合"等方法,对SH波作用下半空间孔边界面裂纹的动应力问题进行了研究。首先,采用"镜像法",将半空间镜像为全空间,构造出满足边界条件的散射波场;其次,借助"剖分-契合"方法和"裂纹切割"技术,将全空间沿界面分割成两个半空间求解后,再由界面应力位移连续"契合"条件组合成全空间,建立起求解该问题的积分方程组;最后,对界面裂纹端点的动应力强度因子(DSIF)进行数值分析。分析结果表明:适当地避开入射波波数、入射角度及裂纹长度等最不利影响因素的组合,可达到降低裂纹尖端点动应力的目的。 展开更多
关键词 半空间 界面裂纹 SH波 “镜像法” 动应力强度因子(dsif)
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圆孔缺陷与I型运动裂纹相互作用的试验研究 被引量:25
14
作者 杨仁树 许鹏 +1 位作者 岳中文 陈程 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1597-1602,共6页
为了研究运动裂纹与圆形孔缺陷的相互作用机制,采用数字激光动态焦散线方法进行了含圆形孔缺陷的冲击试验。结果表明:在冲击载荷下,I型运动裂纹在与圆形孔贯通前,断裂面光滑,扩展路径平直;运动裂纹从圆形孔上端起裂后,断裂面凹凸不平,... 为了研究运动裂纹与圆形孔缺陷的相互作用机制,采用数字激光动态焦散线方法进行了含圆形孔缺陷的冲击试验。结果表明:在冲击载荷下,I型运动裂纹在与圆形孔贯通前,断裂面光滑,扩展路径平直;运动裂纹从圆形孔上端起裂后,断裂面凹凸不平,扩展路径也更为弯曲。当运动裂纹朝向邻近的圆形孔扩展时,圆形孔对运动裂纹的扩展速度和动态应力强度因子有抑制作用,且随着圆形孔直径的增大,这种抑制作用不断增强。当运动裂纹与圆形孔缺陷汇聚后,圆形孔阻碍了裂纹的继续扩展,裂纹尖端被钝化,钝裂纹的起裂韧度较尖裂纹提高9.58%~13.87%,裂纹再次起裂时的扩展速度和动态应力强度因子存在明显的跳跃,表明钝裂纹更难起裂,需要消耗的能量更多。 展开更多
关键词 焦散线 运动裂纹 圆形孔缺陷 裂纹扩展速度 动态应力强度因子
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花岗岩在单轴冲击压缩荷载下的动态断裂分析 被引量:23
15
作者 翟越 马国伟 +1 位作者 赵均海 胡昌明 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期385-390,共6页
利用脉冲整形器改进后的分离式Hopkinson压杆(SHPB)系统,对新加坡Bukit Timah地区的花岗岩圆柱形试样进行了高应变率下的单轴压缩实验。实验结果发现:随着应变率的增加,不仅花岗岩材料的抗压强度增大,而且以轴向拉伸劈裂为主要破坏形式... 利用脉冲整形器改进后的分离式Hopkinson压杆(SHPB)系统,对新加坡Bukit Timah地区的花岗岩圆柱形试样进行了高应变率下的单轴压缩实验。实验结果发现:随着应变率的增加,不仅花岗岩材料的抗压强度增大,而且以轴向拉伸劈裂为主要破坏形式的破碎程度也有所提高,表现为碎块的尺寸减小和数量增加。针对上述花岗岩的动态特性,采用多裂纹相互作用的动态滑移型裂纹模型定量的分析了不同应变率下,材料的微裂纹的初始长度、角度、初始裂纹间距以及裂纹面的摩擦系数等微裂纹特征对材料动态强度及破碎的影响,将岩石类材料的宏观动力学特性与其细观微结构联系起来,合理地解释了花岗岩的动态强度及破碎程度的应变率相关性。 展开更多
关键词 SHPB 应变率 脉冲整形器 动态滑移型裂纹模型 动态应力强度因子 动态断裂韧度
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冲击作用下静止裂纹与运动裂纹相互作用的试验研究 被引量:10
16
作者 杨仁树 苏洪 +3 位作者 龚悦 邱鹏 付晓强 张士春 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2018年第8期107-112,共6页
为了研究静止裂纹与运动裂纹相互作用机制,采用数字激光动焦散系统进行了含不同长度预制裂纹的冲击试验。试验结果表明:竖向主裂纹起裂时的应力强度因子和起裂时间均随水平主裂纹长度增加逐渐减小,水平主裂纹长度越长竖向主裂纹更易起裂... 为了研究静止裂纹与运动裂纹相互作用机制,采用数字激光动焦散系统进行了含不同长度预制裂纹的冲击试验。试验结果表明:竖向主裂纹起裂时的应力强度因子和起裂时间均随水平主裂纹长度增加逐渐减小,水平主裂纹长度越长竖向主裂纹更易起裂;竖向主裂纹朝水平主裂纹扩展阶段,其翼裂纹的应力强度因子均值和扩展速度峰值、均值均随着水平主裂纹长度增加而降低;翼裂纹与水平主裂纹汇聚后,在水平主裂纹停滞的时间和水平主裂纹起裂时的应力强度因子均随着水平主裂纹长度增加呈现先减小后增大趋势。 展开更多
关键词 冲击荷载 动焦散 裂纹长度 运动裂纹 动态应力强度因子
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空孔形状对岩石定向断裂爆破影响规律的研究 被引量:24
17
作者 岳中文 郭洋 +2 位作者 王煦 杨惠斌 韩途鲜 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第2期376-382,共7页
利用新型数字激光动态焦散线试验系统,采用有机玻璃板试件进行模型试验,研究了含预制不同形状空孔对岩石定向断裂控制爆破的影响规律。试验结果表明:在定向断裂控制爆破中,设置菱形空孔更有利于实现精细化定向断裂控制爆破,可有效保证... 利用新型数字激光动态焦散线试验系统,采用有机玻璃板试件进行模型试验,研究了含预制不同形状空孔对岩石定向断裂控制爆破的影响规律。试验结果表明:在定向断裂控制爆破中,设置菱形空孔更有利于实现精细化定向断裂控制爆破,可有效保证巷道周边眼爆破的成型效果;对比含3种不同形状空孔试件爆生主裂纹扩展速度可知,含菱形空孔的扩展速度最大,含圆形空孔的次之,含带刻槽圆形空孔的最低;含圆形空孔试件爆生主裂纹端部动态应力强度因子总体比含菱形和切槽圆形空孔试件爆生主裂纹端部动态应力强度因子大;主裂纹扩展中后期阶段,含菱形空孔试件爆生主裂纹端部动态应力强度因子相对较小。 展开更多
关键词 空孔 定向断裂控制爆破 焦散线 动态应力强度因子
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爆炸载荷下缺陷介质裂纹扩展的动焦散试验 被引量:22
18
作者 杨仁树 杨立云 +3 位作者 岳中文 肖同社 董聚才 牛学超 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期187-192,共6页
应用动态焦散线测试系统,模拟含缺陷岩体爆破过程,进行了PMMA(有机玻璃)模型透射式动态焦散线试验,着重研究了与预制裂隙共线的炮孔爆炸作用下裂纹扩展的规律.试验结果表明,爆炸载荷下裂隙两端分别产生了1条翼裂纹A和B,翼裂纹A的长度大... 应用动态焦散线测试系统,模拟含缺陷岩体爆破过程,进行了PMMA(有机玻璃)模型透射式动态焦散线试验,着重研究了与预制裂隙共线的炮孔爆炸作用下裂纹扩展的规律.试验结果表明,爆炸载荷下裂隙两端分别产生了1条翼裂纹A和B,翼裂纹A的长度大于翼裂纹B的长度,2条翼裂纹向相反的方向扩展;随着翼裂纹长度的增加,裂纹扩展速度出现快速增加,减少,再增加,再减少的振荡过程;翼裂纹扩展加速度也始终存在着加速与减速不断交替变化的现象;翼裂纹尖端动态应力强度因子呈快速增大到逐渐减小连续振荡变化的趋势,动态应力强度因子KdⅠ最大值为1.3 MN/m3/2,KdⅠ一直大于KdⅡ. 展开更多
关键词 爆炸载荷 缺陷介质 裂纹扩展 动态焦散线 应力强度因子
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高加载率下Ⅱ型裂纹试样的动态应力强度因子及断裂行为 被引量:9
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作者 董新龙 虞吉林 +2 位作者 胡时胜 王悟 王礼立 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第1期62-68,共7页
采用Hopkinson单压杆技术对单边平行双裂缝试样进行高速剪切加载,用实测的试样加载面上的载荷p(t)结合有限元计算确定其动态应力强度因子。同时还发展了一种用实测的裂尖动态应变,通过在准静态下标定的裂尖应变与应力强... 采用Hopkinson单压杆技术对单边平行双裂缝试样进行高速剪切加载,用实测的试样加载面上的载荷p(t)结合有限元计算确定其动态应力强度因子。同时还发展了一种用实测的裂尖动态应变,通过在准静态下标定的裂尖应变与应力强度因子间的关系来确定动态应力强度因子的近似方法。实验结果表明,对于稳定裂纹在无边界反射应力波干扰的情况下,两种方法获得的动态应力强度因子吻合得相当好。对40Cr钢和Ti6Al4V钛合金两种材料的动态Ⅱ型断裂实验结果显示出两种完全不同的剪切破坏模式和机理。 展开更多
关键词 动态 应力强度因子 Ⅱ型裂纹 绝热剪切 加载率
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不同角度裂纹缺陷对材料动态断裂行为的影响 被引量:32
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作者 李清 郭洋 +2 位作者 田策 钱路 程阳 《科学技术与工程》 北大核心 2016年第28期1-5,共5页
采用新型数字激光动态焦散线试验系统,对含相互垂直和相互共线两种裂纹缺陷介质在冲击载荷作用下的动态断裂行为进行了研究。结果表明:在动态冲击载荷的作用下,边裂纹缺陷处应力集中程度远大于试件的内部裂纹缺陷处应力集中程度;当裂纹... 采用新型数字激光动态焦散线试验系统,对含相互垂直和相互共线两种裂纹缺陷介质在冲击载荷作用下的动态断裂行为进行了研究。结果表明:在动态冲击载荷的作用下,边裂纹缺陷处应力集中程度远大于试件的内部裂纹缺陷处应力集中程度;当裂纹从垂直内部裂纹缺陷的端部再次起裂时,表现为Ⅰ/Ⅱ复合型断裂;起裂后,裂纹的断裂模式很快由Ⅰ/Ⅱ复合型向Ⅰ型转化;而对于内部共线裂纹缺陷而言,裂纹的起裂和扩展始终表现为Ⅰ型断裂形式。当内部裂纹缺陷垂直于边裂纹时,内部垂直裂纹缺陷对边裂纹扩展的裂纹尖端的应力强度因子和裂纹扩展速度均有抑制作用;且当裂纹再次从内部垂直裂纹缺陷处起裂后,裂纹的扩展速度和应力强度因子也较共线裂纹缺陷时的高;裂纹扩展速度与裂纹尖端的动态应力强度因子呈正相关性。 展开更多
关键词 焦散线 冲击载荷 裂纹缺陷 动态应力强度因子 动态断裂韧度
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