應力波作用下脆性材料破壞過程數(shù)值模擬.pdf

1、碩士學位論文應力波作用下脆性材料破壞過程數(shù)值模擬NumericalSimulationofProgressiveFailureofBrittleMaterialsunderDynamicLoading學號：壟12幽指導教師：完成日期：大連理工大學DalianUniversityofTechnology大連理工大學碩士學位論文摘要隨著國民經(jīng)濟的不斷建設(shè)，地下工程、防護工程、礦產(chǎn)資源勘探開發(fā)等領(lǐng)域都得到了日益廣泛的發(fā)展。巖石力學及裂紋擴展等

2、特性的研究對這些工程的安全性和可靠性影響很大j巖石是一種非均勻性很強的準脆性材料，在動荷載作用下，當動荷載達到極限強度時，能量會瞬間釋放導致巖石內(nèi)部應力重新分布，進而誘使力學性質(zhì)的劣化，使得巖石產(chǎn)生裂縫。在實際的工程中，巖石材料往往是在動荷載作用下，因此研究巖石類材料的動力特性及其在動荷載作用下的裂縫擴展特性尤為重要。目前對巖石類材料的研究手段主要包括：實驗方法、解析方法和數(shù)值模擬等，其中數(shù)值模擬是對實驗和理論分析的補充。數(shù)值模擬方法依

3、靠計算機高速的計算能力與相對低的成本逐漸被廣大工程實踐采納。本文主要采用RFPA2DDynamics軟件對動荷載作用下巖石的力學特性及擴展特性進行數(shù)值模擬研究，完成以下主要內(nèi)容：1閱讀相關(guān)文獻，歸納概括了目前國內(nèi)外學者對巖石材料在應力波作用下的研究現(xiàn)狀。2運用巖石破裂過程分析軟件RFPAdynamics，對沖擊應力波作用下巖石試件的破裂進行了數(shù)值模擬，分析了荷載波形、均質(zhì)度m、模型試件寬度、網(wǎng)格單元尺寸效應對巖石試件劈裂的影響。3運用巖