冲击加载下的砂岩动态断裂全过程的实验和分析
李炼1
杨丽萍2
曹富3
王启智4
1.四川大学建筑与环境学院,四川成都,6100652.地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室,四川成都,6100593.水力学及山区河流开发保护国家重点实验室,四川成都,6100654.四川大学建筑与环境学院,四川成都610065;地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室,四川成都610059;水力学及山区河流开发保护国家重点实验室,四川成都610065
摘要:采用圆孔内单边裂纹平台巴西圆盘(HSCFBD)新型试样在直径为100 mm的分离式霍普金森压杆上进行径向冲击加载,完成Ⅰ型动态断裂实验,首次研究了砂岩的动态断裂全过程.实验表明,在低加载气压(0.16 ~0.17 MPa)驱动炮弹条件下,炮弹撞击速度为3.7~4.4 m/s,检测到试样的破裂历经裂纹的动态起裂、扩展和止裂3个阶段,止裂后到第2次起裂开始,裂纹停滞较长一段时间.采用裂纹扩展计测得裂纹起裂、扩展和止裂完整过程的瞬时时间,以此确定试样的动态起裂时刻、裂纹扩展速度和止裂时刻,并运用实验-数值-解析法分别得到砂岩的动态起裂韧度、扩展韧度和止裂韧度.从微观角度分析了动态起裂韧度和起裂时间的加载率效应.最后,初步讨论了试样内应力波反射对止裂的影响.
关键词:圆孔内单边裂纹平台巴西圆盘动态断裂全过程动态起裂韧度动态扩展韧度动态止裂韧度
分类号:TD315(矿山压力与支护)
资助基金:高等学校博士学科点专项科研基金(201301181130013)
论文发表日期:2016-01-01
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
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