不同节理几何参数的类岩体材料冲击试验与裂纹扩展规律

费鸿禄 陈良雨 杨鹏亮 丁炆 杨仕韬 胡刚 周琳力

费鸿禄, 陈良雨, 杨鹏亮, 丁炆, 杨仕韬, 胡刚, 周琳力. 不同节理几何参数的类岩体材料冲击试验与裂纹扩展规律[J]. 高压物理学报. doi: 10.11858/gywlxb.20261025
引用本文: 费鸿禄, 陈良雨, 杨鹏亮, 丁炆, 杨仕韬, 胡刚, 周琳力. 不同节理几何参数的类岩体材料冲击试验与裂纹扩展规律[J]. 高压物理学报. doi: 10.11858/gywlxb.20261025
FEI Honglu, CHEN Liangyu, YANG Pengliang, DING Wen, YANG Shitao, HU Gang, ZHOU Linli. Impact Test and Crack Propagation Law of Rock-like Materials with Different Joint Geometric Parameters[J]. Chinese Journal of High Pressure Physics. doi: 10.11858/gywlxb.20261025
Citation: FEI Honglu, CHEN Liangyu, YANG Pengliang, DING Wen, YANG Shitao, HU Gang, ZHOU Linli. Impact Test and Crack Propagation Law of Rock-like Materials with Different Joint Geometric Parameters[J]. Chinese Journal of High Pressure Physics. doi: 10.11858/gywlxb.20261025

不同节理几何参数的类岩体材料冲击试验与裂纹扩展规律

doi: 10.11858/gywlxb.20261025

Impact Test and Crack Propagation Law of Rock-like Materials with Different Joint Geometric Parameters

  • 摘要: 为深入研究节理岩体在冲击作用下的裂纹扩展规律及动力响应特性,以节理开度、倾角、数量及节理至加载面距离为几何参数变量,采用自制落锤冲击装置开展试验,并利用LS-DYNA构建竖向组合节理、竖向和水平组合节理的落锤冲击数值模型,重点分析节理几何参数对节理岩体破坏模式、裂纹扩展路径及应力应变的影响,并基于线弹性断裂力学理论,确定了节理端部的应变分量与应力强度因子的关系。试验结果表明,节理开度由0.5mm增至0.9mm,最大冲击荷载由35.16kN降至22.07kN;节理倾角由30°增至60°时,最大冲击荷载由47.17kN降至29.57kN;节理数量由1条增至3条,最大冲击荷载由36.31kN降至23.69kN,三者呈下降趋势,而当节理距加载面从50mm增至90mm时,最大冲击荷载由38.19kN先增至41.75kN,后降为40.88kN,呈现先增后降的非线性关系。测点应变峰值则与节理开度、倾角、数量、节理距加载面均呈负相关。数值模拟结果表明,竖向节理数量越多,模型整体稳定性削弱越显著;在竖向和水平组合节理中,增大竖向节理开度可降低底部破坏程度,且当水平节理位置高于竖向节理时,模型更易失稳破坏。

     

  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  25
  • HTML全文浏览量:  3
  • PDF下载量:  5
出版历程
  • 网络出版日期:  2026-03-17

目录

    /

    返回文章
    返回