裂纹面动摩擦作用对脆性材料动力破坏的影响

摘要：

基于岩石类材料的Ⅰ型裂纹模型,提出了一种考虑裂纹密度、裂纹相互作用以及裂纹面动摩擦作用的脆性材料动力模型.以正方形阵列分布的裂纹为例,定量分析了不同裂纹密度及不同摩擦行为对试件的裂纹扩展过程、试件受力和破坏的影响.数值计算结果表明:随着裂纹密度增大,裂纹间的相互作用增强,试件破坏时的加载应力降低,惯性效应引起试件轴向附加应力增大.裂纹面的滑动会降低裂纹面的动摩擦系数,促进裂纹发展,并降低试件的强度.相对于常数摩擦系数,考虑速度及状态依赖型摩擦模型对裂纹面的滑动过程更为合理.动强度因子对比结果显示出试件明显的应变率效应和尺寸效应.

关键词：翼型裂纹模型、裂纹相互作用、裂纹密度、动摩擦、动强度因子

所属期刊栏目：39

分类号：TU452(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;北京市教委科研项目;北京建筑大学建大英才计划

在线出版日期：2023-01-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：50-59