應(yīng)力波作用下脆性材料破壞過程數(shù)值模擬.pdf

1、碩士學(xué)位論文應(yīng)力波作用下脆性材料破壞過程數(shù)值模擬NumericalSimulationofProgressiveFailureofBrittleMaterialsunderDynamicLoading學(xué)號：壟12幽指導(dǎo)教師：完成日期：大連理工大學(xué)DalianUniversityofTechnology大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要隨著國民經(jīng)濟(jì)的不斷建設(shè)，地下工程、防護(hù)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(xué)及裂紋擴(kuò)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(qiáng)的準(zhǔn)脆性材料，在動荷載作用下，當(dāng)動荷載達(dá)到極限強(qiáng)度時(shí)，能量會瞬間釋放導(dǎo)致巖石內(nèi)部應(yīng)力重新分布，進(jìn)而誘使力學(xué)性質(zhì)的劣化，使得巖石產(chǎn)生裂縫。在實(shí)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(kuò)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(shí)驗(yàn)方法、解析方法和數(shù)值模擬等，其中數(shù)值模擬是對實(shí)驗(yàn)和理論分析的補(bǔ)充。數(shù)值模擬方法依

3、靠計(jì)算機(jī)高速的計(jì)算能力與相對低的成本逐漸被廣大工程實(shí)踐采納。本文主要采用RFPA2DDynamics軟件對動荷載作用下巖石的力學(xué)特性及擴(kuò)展特性進(jìn)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(xiàn)，歸納概括了目前國內(nèi)外學(xué)者對巖石材料在應(yīng)力波作用下的研究現(xiàn)狀。2運(yùn)用巖石破裂過程分析軟件RFPAdynamics，對沖擊應(yīng)力波作用下巖石試件的破裂進(jìn)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(yīng)對巖石試件劈裂的影響。3運(yùn)用巖