岩石断裂韧度试样CCNBD临界应力强度因子的全新数值标定 被引量：12

1

作者 樊鸿 张盛 +1 位作者 苟小平 王启智 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期416-422,455,共7页

国际岩石力学学会(ISRM)提出的用人字型切槽巴西圆盘(Cracked Chevron Notched Brazilian Disc—CCNBD)测试岩石I型断裂韧度所必需的量纲为一的临界应力强度因子Y*min的精度需要进一步改进。本文对CCNBD试样的Y*min进行了系统的重新标定... 国际岩石力学学会(ISRM)提出的用人字型切槽巴西圆盘(Cracked Chevron Notched Brazilian Disc—CCNBD)测试岩石I型断裂韧度所必需的量纲为一的临界应力强度因子Y*min的精度需要进一步改进。本文对CCNBD试样的Y*min进行了系统的重新标定,CCNBD的几何参数有效范围为0.44≤αB≤1.04、0≤α0≤0.69、0.4≤α1≤0.8。采用有限单元法对CCNBD做三维数值分析,得到了435种CCNBD试样的Y*min值标定结果;在此基础上全面修正了CCNBD试样Y*min计算公式中u和v的取值表;给出了不用查表直接确定CCNBD试样Y*min值的近似表达式,该表达式计算结果与标定结果的相对误差绝对值在1.87%以内。对于ISRM建议的CCNBD标准试样的Y*min值:ISRM标定值0.84比本文结果0.957小12.2%;分片合成法标定值0.947比本文结果小1.0%;子模型法标定值0.943比本文结果小1.5%。本文特别强调了任何CCNBD试样Y*min的取值必须在它对应的上限和下限所限定的范围内,这一要求对判断Y*min标定值是否合理是很重要的。 展开更多

关键词 人字型切槽巴西圆盘(CCNBD) 量纲为一的临界应力强度因子 I型断裂韧度 有限元法 宽范围标定

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水压致裂技术测试底板岩体张开型临界应力强度因子 被引量：2

2

作者 郑纲 门玉明 靳德武 《煤田地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期43-45,共3页

利用断裂力学进行突水判别 ,必须求出临界应力强度因子。由于岩体结构复杂 ,很难获取符合临界应力强度因子测试的岩样。文中对水压致裂技术进行了断裂力学解释 ,建立了断裂力学模型 ,应用叠加原理推导了临界应力强度因子的计算公式。并... 利用断裂力学进行突水判别 ,必须求出临界应力强度因子。由于岩体结构复杂 ,很难获取符合临界应力强度因子测试的岩样。文中对水压致裂技术进行了断裂力学解释 ,建立了断裂力学模型 ,应用叠加原理推导了临界应力强度因子的计算公式。并应用这一结果 ,对葛店煤矿水压致裂测试底板原位地应力资料进行了分析 。 展开更多

关键词 底板岩体 水压致裂 断裂力学 临界应力强度因子 煤矿安全 底板突水 裂纹扩展

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岩石断裂韧度CCNSCB方法渐进破坏机制与无量纲应力强度因子宽范围标定 被引量：6

3

作者 戴峰 魏明东 +2 位作者 徐奴文 许媛 赵涛 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期3215-3223,共9页

国际岩石力学学会建议了4种岩石I型断裂韧度(K_IC)测试方法。将建议方法的人字形切槽巴西圆盘试样与直切槽半圆盘试样结合,可以得到具有诸多优点的人字形切槽半圆盘(CCNSCB)三点弯曲试样。近年来,CCNSCB方法受到许多关注,然而,其渐进破... 国际岩石力学学会建议了4种岩石I型断裂韧度(K_IC)测试方法。将建议方法的人字形切槽巴西圆盘试样与直切槽半圆盘试样结合,可以得到具有诸多优点的人字形切槽半圆盘(CCNSCB)三点弯曲试样。近年来,CCNSCB方法受到许多关注,然而,其渐进破坏过程却尚未进行有效的评估。为此,对其进行了数值研究,其内容包括:进行细观损伤力学模拟,直观展现CCNSCB试样渐进断裂过程;考虑不同支撑跨距与直径之比(b)的影响,发现b愈大,愈加符合测试原理,建议b取0.8;采用有限元子模型技术对CCNSCB方法(b=0.8)中计算KIC的关键参数-临界无量纲应力强度因子(*Y_min)进行了宽范围标定,可供相关研究直接查取;细观损伤力学模拟峰值力对应的临界裂纹与有限元标定*Y_min对应的临界裂纹较为一致,证明CCNSCB方法测试原理的合理性,以及数值模拟与*Y_min标定结果的有效性。 展开更多

关键词 断裂韧度 CCNSCB 数值评估 临界无量纲应力强度因子 数值标定

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压缩天然气气瓶临界裂纹尺寸的研究 被引量：5

4

作者 陕小平 张亦良 李邦宪 《压力容器》 2003年第12期5-7,11,18,共5页

以压缩天然气气瓶用钢 4 130X钢为材料 ,实测了高浓度和中等浓度硫化氢腐蚀溶液中材料的临界应力强度因子 ,得出压缩天然气气瓶在高浓度和中等浓度硫化氢溶液中的临界裂纹尺寸 ,为保证压缩天然气气瓶安全运行进行的裂纹评定提供了实验... 以压缩天然气气瓶用钢 4 130X钢为材料 ,实测了高浓度和中等浓度硫化氢腐蚀溶液中材料的临界应力强度因子 ,得出压缩天然气气瓶在高浓度和中等浓度硫化氢溶液中的临界裂纹尺寸 ,为保证压缩天然气气瓶安全运行进行的裂纹评定提供了实验依据。 展开更多

关键词 临界应力强度因子 临界裂纹尺寸 应力腐蚀 压缩天然气气瓶 4130X钢

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液晶面板封框胶断裂强度的预测模型和性能增强

5

作者 程再军 张旭 +3 位作者 颜华生 李愿愿 王建明 伞海生 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期1109-1115,共7页

封框胶是液晶面板中连接薄膜晶体管和彩色滤光片的重要结构,验证其断裂强度是液晶面板可靠性评价工程中需要解决的重要问题.为此开展了封框胶及应用于液晶面板的封框胶的拉伸实验,得到其断裂性能.基于临界应力强度因子的界面端应力模型... 封框胶是液晶面板中连接薄膜晶体管和彩色滤光片的重要结构,验证其断裂强度是液晶面板可靠性评价工程中需要解决的重要问题.为此开展了封框胶及应用于液晶面板的封框胶的拉伸实验,得到其断裂性能.基于临界应力强度因子的界面端应力模型和回归分析,计算了封框胶胶接结构的临界应力强度因子,建立了含影响因素的液晶面板封框胶断裂强度的预测模型.对比预测结果与实验结果表明,预测模型的误差仅在±20%以内.根据预测模型,得出选择较大泊松比和较小弹性模量的封框胶材料、适当减小界面端结合角、处理胶接界面可提升断裂强度的性能.该预测模型为断裂强度的预测及改善提供了理论依据,在工程应用中具有实际意义. 展开更多

关键词 胶接结构 封框胶 断裂性能 有限元分析方法 临界应力强度因子 性能增强

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氢影响下纳米晶体晶界滑移和晶界三叉点裂纹形核模型

6

作者 赵可可 朱云蝶 +1 位作者 张吉鼎 江晓禹 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2024年第7期875-885,共11页

在远场均匀拉伸载荷下,裂纹尖端会产生应力集中,与裂纹尖端相邻的晶界会承受较大的切应力,此切应力会导致晶界滑移.该文研究了氢和纳米晶界滑移对晶界裂纹形核、临界应力强度因子以及屏蔽效应的影响.应用连续分布位错方法给出了模型的... 在远场均匀拉伸载荷下,裂纹尖端会产生应力集中,与裂纹尖端相邻的晶界会承受较大的切应力,此切应力会导致晶界滑移.该文研究了氢和纳米晶界滑移对晶界裂纹形核、临界应力强度因子以及屏蔽效应的影响.应用连续分布位错方法给出了模型的理论解.结果表明:由于位错在晶界三叉点和滑移带尖端处的塞积,楔形裂纹会优先沿着晶界三叉点DC方向和晶界BD向上萌生,而且氢会使得裂纹萌生的总能量降低,氢浓度每增加1%,萌生最稳定裂纹的总能量大约降低1.86%.虽然晶界滑移会使得裂纹尖端的临界应力强度因子和屏蔽效应增大,但是氢使得临界应力强度因子降低.最后根据弱键理论,研究了氢对表面能的影响,氢浓度每增加1%,表面能降低5%.这一理论工作提供了氢和晶界滑移对材料微观断裂力学的新信息,有助于解释金属断裂的微观机理. 展开更多

关键词 晶界滑移 晶界三叉点 裂纹 氢 临界应力强度因子 屏蔽效应

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高强及钢纤维高强混凝土K_(1C)、δ_(1C)的研究 被引量：3

7

作者 赵永利 孙伟 罗欣 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 1997年第2期133-137,共5页

高强及钢纤维高强混凝土Ｋ１Ｃ、δ１Ｃ的研究赵永利孙伟罗欣（东南大学交通运输工程系，南京２１００１８）（东南大学材料科学与工程系，南京２１００１８）在配制高强混凝土及钢纤维高强混凝土的基础上，利用线弹性断裂力学的临界强... 高强及钢纤维高强混凝土Ｋ１Ｃ、δ１Ｃ的研究赵永利孙伟罗欣（东南大学交通运输工程系，南京２１００１８）（东南大学材料科学与工程系，南京２１００１８）在配制高强混凝土及钢纤维高强混凝土的基础上，利用线弹性断裂力学的临界强度因子Ｋ１Ｃ和弹塑性断裂力学的裂... 展开更多

关键词 高强混凝土 钢纤维 临界强度因子 临界张开位移

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管线钢焊接接头H_2S应力腐蚀试验分析 被引量：8

8

作者 徐连勇 荆洪阳 +2 位作者 曹军 李春国 孙有辉 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期12-16,共5页

采用楔形张开加载(WOL)试样,对X56、X65管线钢不同焊接工艺下焊接接头的焊缝金属和热影响区在H2S介质中的抗应力腐蚀性能进行了试验研究.结果表明,全部平行试样都发生了少量的裂纹扩展,当应力强度因子K达到临界值(KISCC),裂纹不再扩展.... 采用楔形张开加载(WOL)试样,对X56、X65管线钢不同焊接工艺下焊接接头的焊缝金属和热影响区在H2S介质中的抗应力腐蚀性能进行了试验研究.结果表明,全部平行试样都发生了少量的裂纹扩展,当应力强度因子K达到临界值(KISCC),裂纹不再扩展.在文中采用的焊接工艺下制备的X56钢和X65钢焊接接头,热影响区的抗H2S应力腐蚀性能略强于焊缝金属,且焊缝金属和热影响区性能均低于文献中介绍的母材性能,可以认为是焊缝金属和热影响区粗晶区的晶粒粗化、焊接缺陷、焊接残余应力和焊缝的高匹配等因素造成的. 展开更多

关键词 应力腐蚀 焊接接头 管线钢 临界应力强度因子

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早龄期混凝土三点弯曲试验梁断裂的数值分析 被引量：8

9

作者 曲蒙 金南国 +1 位作者 金贤玉 田野 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期1224-1229,共6页

应用大型通用有限元软件ABAQUS,对于强度为C30、龄期为1、2、7、28 d的混凝土三点弯曲梁断裂试验分别进行了数值模拟.有限元计算采用裂缝带模型理论,利用三点弯曲相关试验参数由曲线拟合所得到的双线性拉伸软化曲线,用模拟出的荷载-裂... 应用大型通用有限元软件ABAQUS,对于强度为C30、龄期为1、2、7、28 d的混凝土三点弯曲梁断裂试验分别进行了数值模拟.有限元计算采用裂缝带模型理论,利用三点弯曲相关试验参数由曲线拟合所得到的双线性拉伸软化曲线,用模拟出的荷载-裂缝开口张开位移曲线(P-δm)与试验曲线做了对比,同时将不同龄期的P-δm曲线、荷载-位移曲线(P-Δ)进行了比较,证实了试验结果与数值模拟结果的正确性.应用线弹性断裂力学方法,结合数值模拟结果,求解出临界裂纹尖端张开位移、临界应力强度因子这两个重要参数,并与双参数模型试验结果进行了对比,得到了满意的结果. 展开更多

关键词 早龄期混凝土 ABAQUS 拉伸软化曲线 临界应力强度因子 断裂能

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16MnR钢在液氨环境中的应力腐蚀裂纹扩展研究 被引量：10

10

作者 卢志明 陈冰冰 高增梁 《材料工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期7-10,共4页

采用T形楔形张开加载（T-WOL）恒位移试样,进行16MnR钢在无水液氨环境的应力腐蚀实验。实验中采用了8只预裂纹试样,分别加载到不同应力强度因子KI值,放入盛有液氨的实验容器中。试样定期取出测量裂纹的长度,经总共3450h应力腐蚀实验,测... 采用T形楔形张开加载（T-WOL）恒位移试样,进行16MnR钢在无水液氨环境的应力腐蚀实验。实验中采用了8只预裂纹试样,分别加载到不同应力强度因子KI值,放入盛有液氨的实验容器中。试样定期取出测量裂纹的长度,经总共3450h应力腐蚀实验,测得各试样的裂纹扩展速率在0.08×10^-8～3.54×10^-8mm/s之间。结果表明：16MnR材料在无水液氨环境中裂纹基本没有扩展,其应力强度因子临界值KISCC大于90 MPa √m。同时分析了应力腐蚀开裂机理和影响其应力腐蚀行为的介质与材料因素。 展开更多

关键词 液氨 应力腐蚀 16MNR钢 临界应力强度因子

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粗骨料粒径和硅灰对混凝土断裂性能影响的试验研究 被引量：17

11

作者 林辰 金贤玉 李宗津 《混凝土》 CAS CSCD 2004年第10期32-34,共3页

应用双参数模型确定混凝土在不同粗骨料粒径和不同硅灰掺量时的临界应力强度因子(K_(1c)^(?))和临界裂缝尖端张开位移(CTOD_c),同时利用特征长度l^(ch)研究粗骨料粒径和硅灰掺量对混凝土脆性的影响。文章也给出了相应的弹性模量、抗压... 应用双参数模型确定混凝土在不同粗骨料粒径和不同硅灰掺量时的临界应力强度因子(K_(1c)^(?))和临界裂缝尖端张开位移(CTOD_c),同时利用特征长度l^(ch)研究粗骨料粒径和硅灰掺量对混凝土脆性的影响。文章也给出了相应的弹性模量、抗压强度以及抗拉强度。试验龄期为28天。试验结果表明,对于高强混凝土最大粗骨料粒径增大,弹性模量和抗压强度减小,而抗拉强度和临界应力强度因子以及材料的脆性增大;对于中等强度混凝土(MSC),硅灰掺量为10％(硅灰/[硅灰+水泥])的混凝土(MSC-SF)的弹性模量、抗压强度、抗拉强度、临界应力强度因子和脆性都大于不掺硅灰的MSC。 展开更多

关键词 粗骨料粒径 硅灰掺量 临界应力强度因子 脆性

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不同加载模式下沥青混凝土的断裂特性 被引量：8

12

作者 田小革 韩海峰 +4 位作者 李新伟 李思强 彭凯 李绍鹏 但瑞强 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期758-761,共4页

通过改变带预切缝半圆形试件三点弯曲断裂(SCB)试验的支座位置和预制裂纹位置来改变试件的加载模式,对沥青混凝土试件进行了4种温度和5种加载模式的断裂试验,获得了临界应力强度因子(CSIF)随温度和加载模式的变化规律.结果表明:温度和... 通过改变带预切缝半圆形试件三点弯曲断裂(SCB)试验的支座位置和预制裂纹位置来改变试件的加载模式,对沥青混凝土试件进行了4种温度和5种加载模式的断裂试验,获得了临界应力强度因子(CSIF)随温度和加载模式的变化规律.结果表明:温度和加载模式对沥青混凝土抗裂性能有显著影响,在试验温度范围内,沥青混凝土抗裂性能随温度的降低而增大,在Ⅰ/Ⅱ型断裂的某个混合模式时最弱,纯Ⅰ型或纯Ⅱ型断裂试验会高估其抗裂性能,应以Ⅰ/Ⅱ型混合模式下的临界应力强度因子作为沥青混凝土抗裂性能评价指标. 展开更多

关键词 沥青混凝土 断裂性能 加载模式 临界应力强度因子 半圆形试件弯曲试验

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不同养护条件下混凝土断裂性能的试验研究 被引量：4

13

作者 林辰 金贤玉 李宗津 《混凝土》 CAS CSCD 2004年第7期5-6,15,共3页

　应用RILEM推荐的双参数模型,确定两种不同配合比混凝土NSC,HSC在不同养护条件下的临界应力强度因子KSIC和临界裂缝尖端张开位移CTOD。标准养护的时间分别为0天,2天,6天和27天,试验龄期均为28天。文章同时给出相应的抗压强度、弹性模... 　应用RILEM推荐的双参数模型,确定两种不同配合比混凝土NSC,HSC在不同养护条件下的临界应力强度因子KSIC和临界裂缝尖端张开位移CTOD。标准养护的时间分别为0天,2天,6天和27天,试验龄期均为28天。文章同时给出相应的抗压强度、弹性模量以及抗拉强度。试验结果表明,抗压强度、弹性模量、抗拉强度以及临界应力强度因子随标准养护时间的增长而增大,弹性模量对养护条件的敏感性最大。无论是NSC还是HSC,标准养护6天的力学参数都能达到标准养护27天的90%左右。试验结果还表明虚拟裂缝模型中定义的特征长度lch可以作为混凝土脆性大小的判断依据。 展开更多

关键词 混凝土 养护条件 抗压强度 临界应力强度因子 特征长度

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模拟海水环境中X60管线钢的应力腐蚀裂纹扩展 被引量：4

14

作者 王志成 赵建平 李卫卫 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2015年第1期81-83,共3页

在模拟海水环境中对X60管线钢的应力腐蚀开裂速率进行了测试,结果表明,在31.3g/L的NaCl水溶液中X60管线钢的应力腐蚀临界应力强度因子KISCC为76.470 8MPam(1/2),裂纹扩展速率da/dt为6.4×10-7 mm/s。

关键词 X60 应力腐蚀开裂 扩展速率 临界应力强度因子

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SPV490Q钢焊接接头在不同浓度硫化氢溶液中的应力腐蚀开裂行为 被引量：3

15

作者 刘涛 沈士明 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2009年第10期60-61,102,共3页

对SPV490Q钢焊接接头的楔形张开加载(WOL)预裂纹试样在不同浓度硫化氢溶液中进行了应力腐蚀试验,测定了焊缝的应力腐蚀临界应力强度因子KISCC和应力腐蚀裂纹扩展速率da/dt。结果表明:随着H2S浓度的升高,SPV490Q钢焊缝的应力腐蚀临界应... 对SPV490Q钢焊接接头的楔形张开加载(WOL)预裂纹试样在不同浓度硫化氢溶液中进行了应力腐蚀试验,测定了焊缝的应力腐蚀临界应力强度因子KISCC和应力腐蚀裂纹扩展速率da/dt。结果表明:随着H2S浓度的升高,SPV490Q钢焊缝的应力腐蚀临界应力强度因子KISCC下降,应力腐蚀裂纹扩展速率da/dt增大,焊接接头的应力腐蚀抗力降低。 展开更多

关键词 SPV490Q钢焊接接头 临界应力强度因子 裂纹扩展速率

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15MnVR与16MnR钢在氢氧化钠溶液中的抗应力腐蚀试验研究 被引量：4

16

作者 张明锋 陈学东 《压力容器》 北大核心 2008年第8期1-5,共5页

采用楔形张开加载（WOL）恒位移预裂纹试样研究了16MnR钢和15MnVR钢在氢氧化钠溶液中的抗应力腐蚀性能。测得了180℃下30％NaOH溶液中两种材料的应力腐蚀临界应力强度因子和裂纹扩展速率，即16MnR材料的应力府蚀裂纹扩展速率da／dt为0．... 采用楔形张开加载（WOL）恒位移预裂纹试样研究了16MnR钢和15MnVR钢在氢氧化钠溶液中的抗应力腐蚀性能。测得了180℃下30％NaOH溶液中两种材料的应力腐蚀临界应力强度因子和裂纹扩展速率，即16MnR材料的应力府蚀裂纹扩展速率da／dt为0．039～0．040mm／h，KISCC不大于82．75～90．85MPa·m^0.5，15MnVR材料的应力腐蚀裂纹扩展速率da／dt为0．018mm／h，KM。不大于87．58～102．44MPa·m^0.5。同时采用扫描电镜和能谱技术对断口进行了相应的观察和理论分析，得出NaOH溶液中两种材料均为沿晶开裂。 展开更多

关键词 氢氧化钠 应力腐蚀 16MnR 15MnVR 临界应力强度因子 裂纹扩展速率

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钢纤维聚合物水泥砂浆三点弯曲断裂特性研究 被引量：3

17

作者 梅迎军 魏河广 +1 位作者 徐建平 樊文胜 《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2013年第5期652-657,共6页

通过对带有切口的砂浆试样进行三点弯曲试验测试,得到了质量掺量为0～18%的SBR(styrene-butadiene rubber,简称SBR)乳液改性水泥砂浆、体积掺量为0～0.9%的钢纤维砂浆和钢纤维聚合物改性水泥砂浆荷载-变形曲线及相应裂缝嘴张开位移(CMO... 通过对带有切口的砂浆试样进行三点弯曲试验测试,得到了质量掺量为0～18%的SBR(styrene-butadiene rubber,简称SBR)乳液改性水泥砂浆、体积掺量为0～0.9%的钢纤维砂浆和钢纤维聚合物改性水泥砂浆荷载-变形曲线及相应裂缝嘴张开位移(CMOD),并通过理论计算得到了砂浆的有效裂纹长度(aeff)、临界应力强度因子(Ks IC)及裂纹尖端张开位移(CTOD)等断裂特征参数.研究结果表明:钢纤维和聚合物乳液在单掺的情况下,均能改善砂浆的断裂性能,掺量越大,效果越好,且钢纤维对砂浆断裂性能的作用效果好于SBR乳液,SBR乳液和钢纤维复掺效果又明显优于单掺;与普通砂浆相比,钢纤维聚合物改性水泥砂浆临界荷载增加了32.3%～64.4%,临界荷载对应的变形增加了115.8%～209.2%,且荷载-变形曲线下降段更加平缓、饱满,荷载-变形曲线下降段甚至出现了二次峰值;与断裂能、有效裂纹长度、临界应力强度因子及裂缝嘴张开位移等断裂特征参数相比,采用裂纹尖端张开位移作为评价指标更能体现钢纤维和聚合物乳液对砂浆断裂性能作用效果的差异. 展开更多

关键词 钢纤维 聚合物乳液 水泥砂浆 断裂参数 临界应力强度因子 裂纹尖端张开位移

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砂浆断裂过程区的研究

18

作者 马錩臣 冯乃谦 《混凝土》 CAS CSCD 北大核心 2008年第10期95-99,共5页

对砂浆三点弯曲加载梁试件载荷—裂纹口张开位移—初始裂纹尖端张开位移—沿初始裂纹及韧带直线方向若干点张开位移全曲线进行了研究。结果表明,在该全曲线下降段沿初始裂纹及韧带直线方向张开位移近呈线性分布;裂纹口张开位移与平均裂... 对砂浆三点弯曲加载梁试件载荷—裂纹口张开位移—初始裂纹尖端张开位移—沿初始裂纹及韧带直线方向若干点张开位移全曲线进行了研究。结果表明,在该全曲线下降段沿初始裂纹及韧带直线方向张开位移近呈线性分布;裂纹口张开位移与平均裂纹张开角呈线性关系,该关系不决定于初始裂纹相对长度,但决定于试件高度。提出断裂过程区长度估计值公式,证实了临界应力强度因子的初始裂纹长度和试件高度尺寸效应来源于试件在最大荷载及加载过程中断裂过程区长度的产生和变化。 展开更多

关键词 砂浆 断裂过程区 裂纹张开位移 尺寸效应 临界应力强度因子 断裂能

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16MnR钢和15MnVR钢在碳酸盐环境中的应力腐蚀研究 被引量：1

19

作者 张明锋 邓凯 陈学东 《压力容器》 北大核心 2009年第12期9-14,33,共7页

采用楔形张开加载(WOL)恒位移预裂纹试样研究了16MnR钢和15MnVR钢在碳酸盐环境中的抗应力腐蚀性能。试验选择常温、90℃和150℃分别在两种碳酸盐浓度下加载不同应力强度因子KⅠ,经一定时间的应力腐蚀试验,测得各试样的扩展速率处于10-7... 采用楔形张开加载(WOL)恒位移预裂纹试样研究了16MnR钢和15MnVR钢在碳酸盐环境中的抗应力腐蚀性能。试验选择常温、90℃和150℃分别在两种碳酸盐浓度下加载不同应力强度因子KⅠ,经一定时间的应力腐蚀试验,测得各试样的扩展速率处于10-7～10-8mm/s之间,结果表明两种材料在所选碳酸盐浓度下裂纹基本没有扩展,其应力强度因子临界值KISCC分别不小于126和116MPam^(1/2)。同时采用扫描电镜和能谱技术对断口和试样表面膜进行了相应的观察和理论分析。总体而言,这两种材料在单一的碳酸盐溶液中应力腐蚀敏感性较低。 展开更多

关键词 碳酸盐 应力腐蚀 16MnR 15MnVR 临界应力强度因子

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基于圆弧底试件的动态裂纹扩展及止裂规律研究 被引量：1

20

作者 郎林 朱哲明 +3 位作者 邓帅 牛草原 万端莹 王磊 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期40-51,共12页

为了研究脆性材料的动态裂纹扩展及止裂规律,设计了一种带圆弧形底边的梯形开口边裂纹(trapezoidal opening crack with arc bottom,TOCAB)构型的试件。在落锤冲击设备加载下,对圆心角为0°、60°、90°和120°的TOCAB... 为了研究脆性材料的动态裂纹扩展及止裂规律,设计了一种带圆弧形底边的梯形开口边裂纹(trapezoidal opening crack with arc bottom,TOCAB)构型的试件。在落锤冲击设备加载下,对圆心角为0°、60°、90°和120°的TOCAB试件进行了冲击实验,并采用裂纹扩展计(crack propagation gauge,CPG)监测裂纹起裂和扩展时间,从而获得裂纹扩展速度。采用有限差分软件AUTODYN对落锤冲击设备和试件进行数值模拟,研究了裂纹的动态扩展过程及止裂规律。还基于实验和数值方法,计算了裂纹的临界动态应力强度因子。实验和数值结果均表明:3种弧度的TOCAB试件都可以实现运动裂纹止裂,该构型可用于研究动态裂纹止裂问题;数值计算的裂纹扩展路径与实验结果基本一致,验证了数值模型的有效性;裂纹起裂和止裂时刻的临界动态应力强度因子大于裂纹动态扩展过程中的临界动态应力强度因子。 展开更多

关键词 冲击加载 动态裂纹扩展 裂纹止裂 圆弧底 临界动态应力强度因子

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