应变片法确定Ⅰ型裂纹动态应力强度因子试验研究 |
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引用本文: | 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].岩土力学,2018(4):1211-1218. |
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作者姓名: | 李清 于强 徐文龙 万明华 张正 吕陈 王汉军 |
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作者单位: | 中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院;北京工业职业技术学院 |
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摘 要: | 基于扩展裂纹尖端附近应变场分析,采用冲击载荷作用的三点弯曲梁进行试验,开展了应变片法确定Ⅰ型裂纹动态应力强度因子的研究。明确了应变片与裂纹扩展方向之间朝向角为特定锐角和钝角条件下,动态裂纹尖端附近的归一化应变采用与裂纹扩展速度、应变片黏贴位置相关的二项式来表示,给出了二项式的相关系数确定过程和动态应力强度因子计算式。结果表明,二项式的理论计算的应变与时间关系变化曲线与试验实测相吻合;选取曲线最大值两侧3/4峰值处的时间差为特征时间△t时,理论计算结果与实测的应变与时间关系一致性较高;选用理论计算和试验实测的应变与时间关系变化曲线最大值,结合计算式,确定Ⅰ型裂纹动态应力强度因子,同时,与采用动焦散线法计算的结果进行对比,验证了应变片法确定Ⅰ型裂纹动态应力强度因子的可行性。研究过程为应变片法在岩石断裂力学特征量的测定提供了理论基础。
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关 键 词: | 岩石力学 Ⅰ型裂纹 应变片法 动态应力强度因子 |
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