单轴拉伸下层状岩石表面纹裂的形成及机制的研究

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• 论文作者：朱各勇 ; 梁金平 ; 孟令豪 ; 周蒙辉
• 年：2017
• 作者机构：中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院;
• 论文关键词：岩石力学 ; 表面裂纹 ; 裂纹扩展过程 ; 数值模拟 ; 层状材料
• 会议召开时间：2017-01-14
• 会议录名称：北京力学会第二十三届学术年会会议论文集
• 语种：中文
• 分类号：O346.1
• 学会代码：BJLH
• 会议名称：北京力学会第二十三届学术年会
• 会议地点：中国北京
• 主办单位：北京力学会
• 学会名称：北京力学会
• 页数：2
• 文件大小：2254k
• 原文格式：D
• 会议级别：地方

摘要

层状岩石的表面裂纹发端于表面自由边界,而后向着层与层之间的交界面扩展,最后止于交界面或沿着交界面继续扩展。为更深入地理解这一表面裂纹扩展现象的机制,采用数值模拟方法,再现微裂纹从萌生、扩展、贯通、成核、填充到饱和的全过程,以及层间剥离现象。首先以表面预制裂纹的模型为例,对其进行单轴拉伸加载,发现不同预制裂纹间距的情况下两裂纹间的应力分布不同,这将直接影响到新裂纹的产生模式,即裂纹是插入到表层(与已有裂纹平行),还是不再有新裂纹插入(裂纹饱和),是产生层间剥离,或已有裂纹向下扩展,导致模型破坏。数值计算得到的应变与裂纹间距之间的关系拟合结果良好。

引文

1朱江.单轴压缩条件下张开裂纹扩展和连接过程的模型试验研究[D],2014
    2 王慰军.基于ABAQUS的裂纹扩展仿真软件及应用[D],2006