巖石類材料中心裂紋圓盤試件動態(tài)斷裂韌性測試系統(tǒng)的動力學(xué)有限元分析及測試方法的研究.pdf

1、巖石斷裂韌度是巖石斷裂力學(xué)中最為重要的參數(shù)和指標(biāo)之一，它表征巖石材料抵抗裂紋擴展的能力。然而，由于受尺寸效應(yīng)、溫度效應(yīng)、圍壓作用、加載速率等多種因素的制約，要準(zhǔn)確獲取巖石材料的動態(tài)斷裂韌度值相當(dāng)困難。因此，研究如何準(zhǔn)確獲取巖石斷裂韌度值的測試技術(shù)和實驗方法，一直是斷裂力學(xué)工作者們共同努力的方向，也是實際工程中迫切需要解決的問題。隨著加載速率不同，巖石裂紋的擴展機理也會發(fā)生變化，所以有必要深入研究巖石動態(tài)斷裂韌性的加載速率相關(guān)性，掌握不同

2、加載速率下的巖石動態(tài)力學(xué)性能，這對于動載下結(jié)構(gòu)的安全設(shè)計和提高材料抵抗動態(tài)斷裂的能力以防止工程中出現(xiàn)由于巖石斷裂而造成災(zāi)難性事故的發(fā)生都具有非常重要的理論和實踐意義。
　　 由于工程實踐中最常見最危險的裂紋是純Ⅰ型裂紋，為了確定合理的試驗方案和合理的巖石試件尺寸，保證試驗結(jié)果的可靠性，本文首先對純Ⅰ型加載下的試驗系統(tǒng)進行了三維動力學(xué)有限元分析。討論了較大直徑壓桿對一維試驗原理的影響以及對斷裂試驗的影響。本文以大理巖中心裂紋圓盤試