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岩石巴西劈裂强度与裂纹扩展颗粒尺寸效应研究
被引量：
22
1
作者
黄彦华
杨圣奇
+2 位作者
鞠杨
周小平
赵坚
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第4期1272-1281,共10页
基于一组经室内巴西试验结果标定的类岩石材料细观参数,通过颗粒流程序(PFC)建立圆盘试样离散元模型,对含不同颗粒粒度中心直切槽圆盘试样进行巴西劈裂模拟,分析颗粒尺寸对荷载-位移曲线、拉伸强度和破裂模式的影响,揭示裂纹扩展过程中...
基于一组经室内巴西试验结果标定的类岩石材料细观参数,通过颗粒流程序(PFC)建立圆盘试样离散元模型,对含不同颗粒粒度中心直切槽圆盘试样进行巴西劈裂模拟,分析颗粒尺寸对荷载-位移曲线、拉伸强度和破裂模式的影响,揭示裂纹扩展过程中细观力场、微裂纹以及能量演化规律。研究结果表明:切槽圆盘试样荷载-位移曲线可分为单峰值(type I)、峰值之后软化(type II)以及峰值之后强化(type III)3种;切槽圆盘试样拉伸强度显著比完整圆盘的低,降幅与切槽倾角和颗粒半径相关;当切槽倾角不变时,拉伸强度总体上随着颗粒半径的增大而增大;而当颗粒半径不变时,拉伸强度随着切槽倾角的增大而减小;当切槽倾角相同时,不同颗粒半径中心直切槽圆盘试样破裂模式显著不同,颗粒尺寸主要影响中心直切槽圆盘试样次生裂纹的萌生和扩展;边界对试样作的功首先用于克服颗粒间黏结以产生裂纹,裂纹在应变能的作用不断扩展,在裂纹产生之后,摩擦能才开始起作用;颗粒的运动程度很低,因此动能很小;边界能与抗拉强度总体上呈正比关系,即边界能越大,拉伸强度越大。
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关键词
岩石力学
巴西试验
中心直切槽圆盘
颗粒尺寸效应
颗粒流
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职称材料
题名
岩石巴西劈裂强度与裂纹扩展颗粒尺寸效应研究
被引量：
22
1
作者
黄彦华
杨圣奇
鞠杨
周小平
赵坚
机构
中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室
中国矿业大学力学与建筑工程学院
重庆大学土木工程学院
莫纳什大学土木工程系
出处
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第4期1272-1281,共10页
基金
江苏省杰出青年基金资助项目(BK20150005)
国家自然科学基金资助项目(41272344)
2014江苏省双创团体项目(BK20150005)~~
文摘
基于一组经室内巴西试验结果标定的类岩石材料细观参数,通过颗粒流程序(PFC)建立圆盘试样离散元模型,对含不同颗粒粒度中心直切槽圆盘试样进行巴西劈裂模拟,分析颗粒尺寸对荷载-位移曲线、拉伸强度和破裂模式的影响,揭示裂纹扩展过程中细观力场、微裂纹以及能量演化规律。研究结果表明:切槽圆盘试样荷载-位移曲线可分为单峰值(type I)、峰值之后软化(type II)以及峰值之后强化(type III)3种;切槽圆盘试样拉伸强度显著比完整圆盘的低,降幅与切槽倾角和颗粒半径相关;当切槽倾角不变时,拉伸强度总体上随着颗粒半径的增大而增大;而当颗粒半径不变时,拉伸强度随着切槽倾角的增大而减小;当切槽倾角相同时,不同颗粒半径中心直切槽圆盘试样破裂模式显著不同,颗粒尺寸主要影响中心直切槽圆盘试样次生裂纹的萌生和扩展;边界对试样作的功首先用于克服颗粒间黏结以产生裂纹,裂纹在应变能的作用不断扩展,在裂纹产生之后,摩擦能才开始起作用;颗粒的运动程度很低,因此动能很小;边界能与抗拉强度总体上呈正比关系,即边界能越大,拉伸强度越大。
关键词
岩石力学
巴西试验
中心直切槽圆盘
颗粒尺寸效应
颗粒流
Keywords
rock mechanics
Brazilian test
central straight notched disc specimen
particle size effect
particle flow code
分类号
TU45 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
岩石巴西劈裂强度与裂纹扩展颗粒尺寸效应研究
黄彦华
杨圣奇
鞠杨
周小平
赵坚
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
22
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职称材料
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