›› 1986, Vol. 7 ›› Issue (1): 13-22.

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

加载速率对裂隙的断裂起动应力的影响研究

王庚荪; 朱瑞赓;   

  • 出版日期:1986-05-20 发布日期:2017-05-16

Initiation Stress of Crack

Wang Gengsun; Zhu Ruigeng   

  • Online:1986-05-20 Published:2017-05-16

摘要: 本文通过裂隙亚临界扩展的分析,提出一个计算低、中等应力率下裂隙断裂起动应力的新公式。通过冲击载荷下裂隙尖端应力强度因子-时间关系的积分,得到计算高、中等应力率下裂隙的断裂起动应力的公式。两公式的结合得到一个适用于从低到高各种加载速率的计算裂隙的断裂起应力的一般表达式。文章还分析了多裂隙材料的临界失稳断裂,提出了在高加载速率下材料的σfi-σ曲线是材料内所有裂隙的σfi-σ曲线的包络线的新观点,并由此得出布高加载速率下材料的断裂起动应力与加载速率的立方根成正比的结论。

关键词: 加载速率, 包络线, 力率, 失稳断裂, 岩石材料, 强度因子, 门槛值, 岩石介质, 强度问题, 近似式

Abstract: In this paper, through analyzing the subcritical crack growth, a new formula is presented which can be used to calculate the crack fracture initiation stress at low and middle stress rates. By way of integration of the stress intensity factortime relation of crack under impact load, is attained a formnla from which the crack fracture initiation stress at middle and high stress rates cen be calculated. Combination of the two formulae leads to a general expression for caloulating the crack fracture initiation stress at all stress rate, low or high. The critical unstable fracture of material which contains many cracks is also analyzed in this paper, and a new viewpoint is put forward that the σfi-σ curve of material at high stress rate is an envelop of all σfi-σ curves of crack in the material, which leads to a conclusion that crack fracture initiation stress is proportional to the cube root of loading rate.

[1] 杨石扣, 张继勋, 任旭华, . 基于改进数值流形法的接触裂纹问题研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(5): 2016-2021.
[2] 王宇飞, 刘 润. 砂土中浅埋管道在竖向−水平荷载空间的 承载力包络线研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(3): 1129-1139.
[3] 王登科, 孙刘涛, 魏建平, . 温度冲击下煤的微观结构变化与断裂机制[J]. 岩土力学, 2019, 40(2): 529-538.
[4] 邓华锋,王晨玺杰,李建林,张吟钗,王 伟,张恒宾. 加载速率对砂岩抗拉强度的影响机制[J]. , 2018, 39(S1): 79-88.
[5] 刘 建,赵国彦,梁伟章,吴 浩,彭府华,. 非均匀岩石介质单轴压缩强度及变形破裂规律的数值模拟[J]. , 2018, 39(S1): 505-512.
[6] 杨石扣,任旭华,张继勋,. 基于数值流形法的重力坝水力劈裂研究[J]. , 2018, 39(8): 3055-3060.
[7] 李 清,于 强,徐文龙,万明华,张 正,吕 陈,王汉军,. 应变片法确定Ⅰ型裂纹动态应力强度因子试验研究[J]. , 2018, 39(4): 1211-1218.
[8] 罗先启,郑安兴,. 岩体裂隙模拟的扩展有限元法应用研究[J]. , 2018, 39(2): 728-734.
[9] 宋义敏, 邢同振, 吕祥锋, 赵泽鑫, 邓琳琳, . 不同加载速率Ⅰ型预制裂纹花岗岩断裂特征研究[J]. 岩土力学, 2018, 39(12): 4369-4375.
[10] 滕尚永, 杨圣奇, 黄彦华, 田文岭, . 裂隙充填影响巴西圆盘抗拉力学特性试验研究[J]. 岩土力学, 2018, 39(12): 4493-4507.
[11] 杨石扣,任旭华,张继勋,. 改进的数值流形法在水力劈裂中的应用[J]. , 2018, 39(10): 3875-3881.
[12] 刘 扬,杨 刚,王军祥,姜谙男,. 岩石摩尔-库仑弹塑性损伤本构模型及其主应力隐式返回映射算法研究[J]. , 2017, 38(S1): 418-428.
[13] 杨仁树,苏 洪,龚 悦,陈 程,. 爆炸荷载下不对称Y型裂纹扩展规律的试验研究[J]. , 2017, 38(8): 2175-2181.
[14] 李念斌,董世明,华 文. 裂纹面接触对中心裂纹圆盘应力强度因子影响分析[J]. , 2017, 38(8): 2395-2401.
[15] 伍 杨,张先锋,熊 玮,潘 建,乔 良,郭 磊,. 岩石材料冲击压缩特性细观模拟方法研究[J]. , 2017, 38(6): 1805-1812.
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[1] 吴 琼,唐辉明,王亮清,林志红. 库水位升降联合降雨作用下库岸边坡中的浸润线研究[J]. , 2009, 30(10): 3025 -3031 .
[2] 吴昌瑜,张 伟,李思慎,朱国胜. 减压井机械淤堵机制与防治方法试验研究[J]. , 2009, 30(10): 3181 -3187 .
[3] 雷永生. 西安地铁二号线下穿城墙及钟楼保护措施研究[J]. , 2010, 31(1): 223 -228 .
[4] 尚守平,岁小溪,周志锦,刘方成,熊 伟. 橡胶颗粒-砂混合物动剪切模量的试验研究[J]. , 2010, 31(2): 377 -381 .
[5] 中国生,熊正明. 基于小波包能量谱的建(构)筑物爆破地震安全评估[J]. , 2010, 31(5): 1522 -1528 .
[6] 柴 波,殷坤龙,陈丽霞,李远耀. 岩体结构控制下的斜坡变形特征[J]. , 2009, 30(2): 521 -525 .
[7] 张 霆,刘汉龙,胡玉霞,STEWART Doug. 鼓式土工离心机技术及其工程应用研究[J]. , 2009, 30(4): 1191 -1196 .
[8] 章定文,刘松玉,顾沉颖. 各向异性初始应力状态下圆柱孔扩张理论弹塑性分析[J]. , 2009, 30(6): 1631 -1634 .
[9] 邓华锋,张国栋,王乐华,邓成进,郭 靖,鲁 涛. 导流隧洞开挖施工的爆破振动监测与分析[J]. , 2011, 32(3): 855 -860 .
[10] 谭峰屹,邹志悝,邹荣华,林祖锴,郑德高. 换填黏性土料工程特性试验研究[J]. , 2009, 30(S2): 154 -157 .