致谢 | 第4-5页 |
摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
主要物理量符号说明 | 第8-9页 |
主要缩写符号说明 | 第9-13页 |
1 绪论 | 第13-23页 |
1.1 研究目的和意义 | 第13-14页 |
1.2 岩石断裂韧度的测试方法 | 第14-19页 |
1.2.1 断裂准则 | 第14-15页 |
1.2.2 断裂韧度测试采用的试样 | 第15-16页 |
1.2.3 应力强度因子的计算 | 第16-17页 |
1.2.4 岩石的动态起裂韧度 | 第17-18页 |
1.2.5 岩石的动态扩展韧度 | 第18-19页 |
1.3 国内外岩石动态断裂韧度的研究现状 | 第19-20页 |
1.4 本文研究内容 | 第20-21页 |
1.5 技术路线 | 第21页 |
1.6 创新及贡献 | 第21-23页 |
2 动态实验设备 | 第23-31页 |
2.1 分离式霍普金森杆 | 第23-27页 |
2.1.1 设备简介 | 第23页 |
2.1.2 基本假设 | 第23-24页 |
2.1.3 实验原理 | 第24页 |
2.1.4 端部摩擦效应 | 第24-25页 |
2.1.5 弥散效应 | 第25-26页 |
2.1.6 波形整形技术 | 第26-27页 |
2.2 裂纹扩展监测设备 | 第27-29页 |
2.3 小结 | 第29-31页 |
3 动态试验过程 | 第31-51页 |
3.1 P-CCNBD试样制备 | 第31-32页 |
3.2 P-CCNBD数值模型的建立 | 第32-35页 |
3.2.1 三维动态有限元算例验证 | 第32-35页 |
3.2.2 P-CCNBD三维模型的建立 | 第35页 |
3.3 P-CCNBD动态实验 | 第35-44页 |
3.3.1 动态实验参数的选择 | 第35-36页 |
3.3.2 动态载荷的确定 | 第36-39页 |
3.3.3 起裂时刻的确定 | 第39-42页 |
3.3.4 裂纹扩展速度的确定 | 第42-44页 |
3.4 动态断裂韧度的确定方法 | 第44-50页 |
3.4.1 普适函数对动态断裂韧度的修正 | 第44-45页 |
3.4.2 有限元模型施加的荷载选取 | 第45-46页 |
3.4.3 动态应力强度因子计算 | 第46-48页 |
3.4.4 实验—数值—解析法确定动态起裂韧度和扩展韧度的方法 | 第48-50页 |
3.5 小结 | 第50-51页 |
4 应力波多次作用下大理岩试样的破坏规律 | 第51-59页 |
4.1 大理岩试样的动态断裂时刻 | 第51-53页 |
4.1.1 SHPB压杆的应变片信号 | 第51-52页 |
4.1.2 试样断裂时刻 | 第52-53页 |
4.2 大理岩试样的断裂过程分析 | 第53-56页 |
4.2.1 应力波第一次加载 | 第54-55页 |
4.2.2 应力波第二次加载 | 第55页 |
4.2.3 应力波第三次加载 | 第55-56页 |
4.3 应力波多次作用下P-CCNBD试样破坏原因分析 | 第56-57页 |
4.4 小结 | 第57-59页 |
5 实验结果分析及讨论 | 第59-65页 |
5.1 实验结果分析 | 第59-61页 |
5.1.1 动态加载率与动态起裂韧度 | 第59-60页 |
5.1.2 裂纹扩展速度与动态扩展韧度 | 第60-61页 |
5.2 关于止裂现象的讨论 | 第61-62页 |
5.3 实验—数值—解析法的合理性 | 第62页 |
5.4 冲击载荷作用下大尺寸试样非对称起裂的原因探讨 | 第62-63页 |
5.5 小结 | 第63-65页 |
6 结论与展望 | 第65-67页 |
6.1 结论 | 第65-66页 |
6.2 展望 | 第66-67页 |
参考文献 | 第67-75页 |
作者简历 | 第75-77页 |
学位论文数据集 | 第77页 |