基于大直径霍普金森压杆数值试验的非均匀介质动态破坏过程分析

摘要：

基于细观损伤力学基础而开发的动态岩石破裂过程分析系统RFPA2D代替大直径SHPB试验技术对非均匀介质的动态破坏过程和动态性能进行数值模拟,分析了加载波形和介质的非均匀性对数值试样的动态性能,如应力-时间曲线、应变-时间曲线、应力-应变曲线和应变率-时间曲线的影响.分析表明,大直径SHPB弥散效应对试验结果的影响较大,选择合适的加载波形可以减小SHPB装置中应力波的弥散效应,得到较准确的试验结果,其中三角形波加载可以有效降低大直径SHPB动态测试中的应力波弥散,是岩石等非均匀材料SHPB动态测试的较理想加载波形;在相同加载条件下,岩石的非均匀性对波的弥散效应影响不大,但非均匀岩石的试验曲线比均匀岩石的曲线在波峰后都出现较大的振荡,这主要是由于不同均质度的岩石其单元具有不同的破坏分布造成的,不是波形弥散造成的.

关键词：数值模拟、大直径Hopkinson压杆、弥散效应、非均匀性、动态破坏过程

所属期刊栏目：32

分类号：O347.4(固体力学)

资助基金：国家自然科学基金50874020;973计划2007CB209407;国家自然科学基金50934006,40638040,50874024

在线出版日期：2011-04-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：230-236,268