Hopkinson压杆对准脆性材料的动态力学实验研究     

苏碧军  王启智 《岩土力学》2003,(Z2)

分离式Hopkinson压杆是对准脆性材料实施高速加载的理想工具,利用该装置可以对准脆性材料实施各种加载方式,测定材料的动力特性参数。对分离式Hopkinson压杆装置的测试原理做了扼要说明,简单介绍了目前用于准脆性材料的测试方法(压缩实验方法和拉伸实验方法),并结合目前的测试技术,对准脆性材料的实验方法提出了一些新的设想。  相似文献   

大兴安岭索伦地区哲斯组碎屑岩地球化学特征和锆石U-Pb年龄对沉积物源属性约束     

和钟铧  王启智  王强 《吉林大学学报(地球科学版)》2020,50(2):405-424

本文以内蒙古索伦地区好仁镇出露良好的中二叠世哲斯组碎屑岩为研究对象,利用碎屑岩地球化学特征和锆石年代学等示踪技术分析哲斯组沉积物源的年代和性质。测年结果显示,哲斯组砂岩碎屑锆石U-Pb年龄分为6组：282~244、352~294、468~379、513~482、802~580、2 500~1 800 Ma。碎屑岩地球化学具有高SiO₂和低Fe₂O₃、FeO、MgO质量分数的特点,说明其母岩为长英质岩石。稀土、微量元素特征及其构造图解显示,哲斯组沉积物源区多具有大陆岛弧型和活动大陆边缘型的特点,少量反映被动大陆边缘的特点。对比研究显示,沉积物源区所反映的大陆岛弧型和活动大陆边缘型的构造环境是不同时期佳-蒙地块拼合碰撞和古亚洲洋南支北向俯冲的结果,少量所反映的被动大陆边缘环境可能是部分基底岩石形成时构造环境的响应。鉴于研究区位于兴安地块东南部,远离华北地块,且哲斯组碎屑岩多为长石岩屑砂岩、岩屑长石砂岩、岩屑砂岩,其结构成熟度和成分成熟度较低,显示近源沉积的特点,与其同期的火成岩均显示岛弧或活动大陆边缘的构造背景,据此推测哲斯组应形成于古亚洲洋南支向佳-蒙地块俯冲形成的弧后或弧间盆地环境,物源主要来自于佳-蒙地块南缘与岛弧或活动大陆边缘有关的火成岩,少量来自于佳-蒙地块的古老基底。  相似文献   

基于P-CCNBD试样的岩石动态断裂韧度测试方法   总被引：2，自引：0，他引：2  

苟小平  杨井瑞  王启智 《岩土力学》2013,34(9):2449-2459

预裂的人字形切槽巴西圆盘(Pre-cracked chevron notched Brazilian disc,简称P-CCNBD)是将人字形切槽巴西圆盘(cracked chevron notched Brazilian disc,简称CCNBD)的切槽尖端再稍加切削制成直裂纹前沿的试样。利用霍普金森压杆对P-CCNBD砂岩试样进行径向冲击,完成I型动态断裂试验后再做数值分析得到岩石的动态断裂韧度。为了验证数值模拟的可靠性,先进行了无限平面中一条有限尺寸裂纹表面受冲击拉伸作用的动态有限元分析,结果表明,数值模拟的结果与Shi得到的结果非常吻合。将试验-数值法和他人的准静态法分别确定的砂岩的动态起裂韧度进行对比,两种方法得到的结果有一定的差异。采用试验-数值法,将比较成熟的直裂纹巴西圆盘(cracked straight-through Brazilian disc,简称CSTBD)和P-CCNBD两种试样测得的结果进行对比,两者吻合较好。得到的动态起裂韧度都有随着加载率的增加而增大的加载率效应。分析了准静态法的缺陷,认为试验-数值法得到的结果更为合理。  相似文献   

椭球形空洞地基稳定性分析   总被引：3，自引：0，他引：3  

廖丽萍  杨万科  王启智 《岩土力学》2010,31(Z2):138-148

为了分析地基中的椭球形空洞的稳定性,利用叠加原理得到了线弹性各向同性无限大体中在远场三轴应力作用下椭球形空洞壁上出现极值的关键点应力精确解,为此又采用Matlab程序求解当s(短、长半轴之比)趋近于1时的极限而退化成球形空洞的应力精确解。最后利用摩尔-库仑准则判定椭球洞在三轴应力作用下的稳定性。分析结果表明,在远场应力状态相同的条件下,椭球洞相对于对应的椭圆孔不易失稳,指出土洞的三维椭球洞模型要比对应的二维椭圆孔模型和球形空洞更符合实际。  相似文献   

有限宽切槽对CCNBD断裂试样应力强度因子的影响     

戴峰  王启智 《岩土力学》2004,25(3):427-431

国际岩石力学学会（ISRM）在1995年提出一种新型的岩石断裂韧度试样--人字形切槽巴西圆盘试样（cracked chevron notched Brazilian disc--CCNBD）,对该试样的一个重要力学参数即最小无量纲应力强度因子的标定,以前的分析和计算都没有考虑切槽宽度的影响。然而试样切槽的宽度受切割刀具厚度所限,不能为零。当试样较小时,切槽宽度则相对较大。通过三维边界元计算分析表明,切槽宽度越大,无量纲应力强度因子的标定值就越大;对于ISRM推荐的CCNBD标准试样,得出其最小无量纲因子值为0.954,这比ISRM给出对应值0.84要大13.6 %。同时,小裂纹应力强度因子曲线的变化趋势也发生了质的变化,这可能会导致实验的失败。推荐最小无量纲应力强度因子的标定采用考虑切槽的三维分析。  相似文献   

断裂韧度试样CCNBD宽范围应力强度因子标定   总被引：6，自引：3，他引：3  

贾学明  王启智 《岩土力学》2003,24(6):907-912

国际岩石力学学会（ISRM）在1995年提出了一种新型岩石断裂韧度试样--人字形切槽巴西圆盘试样CCNBD,但是,其断裂韧度计算公式中的重要参数（即无量纲应力强度因子的标定）仍存在问题。采用一种新的分片合成方法并结合有限元法,参照ISRM给出的CCNBD试样的尺寸限制,对该范围试样的应力强度因子进行了宽范围的标定,以便在试验中能因地制宜地选用不同几何参数的CCNBD试样。结果表明：分片合成方法的计算值有很高的精度,不但减少了工作量,也使标定的无量纲应力强度因子比现有文献值更加准确、可靠。  相似文献   

永吉县一拉溪-冯家屯地区1∶50 000水系沉积物测量异常下限处理方法     

周冰  郭兆然  王启智 《吉林地质》2020,39(1):79-83,86

本文结合“吉林省吉林中部地区构造岩浆岩带金、铜多金属矿产资源调查”项目中“永吉县一拉溪-冯家屯地区1∶50000水系沉积物测量”所取得的数据,采用目前比较常用的全区统一异常下限的传统方法(简称传统法),根据地球化学特点及地质背景,将该区划分成若干小区。各小区分别采用不同的异常下限的衬值计算法(简称分区衬值法),对Au、As、Sb、Mo进行研究。研究对比发现:传统法采用统一的异常下限,会减弱甚至漏掉一些重要矿化异常信息,本次采用分区衬值法则能较好地显示低背景区的异常信息,克服高背景区异常面积过大,不集中等缺点,取得较好效果,达到更好地发现异常目的。  相似文献   

用5种圆盘试件的劈裂试验确定岩石断裂韧度   总被引：5，自引：1，他引：4  

张盛  王启智 《岩土力学》2009,30(1):12-18

用5种不同形状的圆盘试件测定了大理岩张开型断裂韧度。5种圆盘试件分别为平台巴西圆盘、带有中心圆孔的平台巴西圆盘、人字型切槽巴西圆盘、直切槽巴西圆盘和圆孔切槽平台巴西圆盘。加载模式是对径压缩劈裂。介绍了试件的制作方法,提出了用每种圆盘确定断裂韧度的公式。结果表明,含有切槽圆盘的断裂韧度值在0.78～0.91 MPa•m1/2之间,不含切槽圆盘测得的值在1.01～1.04 MPa•m1/2之间。有3种含有切槽圆盘测得的断裂韧度值比较稳定,其中孔槽式平台巴西圆盘能够制作理想的宽度较小的切槽。  相似文献   

CCNBD断裂韧度试样的SIF新公式和在尺度律分析中的应用   总被引：6，自引：0，他引：6  

吴礼舟  贾学明  王启智 《岩土力学》2004,25(2):233-237

根据国际岩石力学学会于1995年推荐的一种测试岩石断裂韧度的新型试样－人字形切槽巴西圆盘试样,对其断裂韧度计算公式中的关键参数即无量纲应力强度因子（SIF）提出了一个改进的计算公式。采用分片合成方法结合有限元法对CCNBD试样的应力强度因子进行了宽范围标定,结果以表格的形式给出;并采用数据线性回归的方法,将标定结果以一个指数函数的形式给出。结果表明,与标定值相比,无量纲应力强度因子新公式的误差较小,并且囊括了CCNBD试样的较宽范围的尺寸,且查表使用方便,也为理论分析提供了条件。在此基础上,对岩石断裂韧度测试的尺度律进行了更进一步的探索,结果表明,利用新公式进行的尺度律分析是有效的。  相似文献