裂纹长度对混凝土材料细观损伤演化的分形研究 |
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引用本文: | 朱泽华,左宇军,刘镐,郝志斌.裂纹长度对混凝土材料细观损伤演化的分形研究[J].混凝土,2023(8):54-59. |
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作者姓名: | 朱泽华 左宇军 刘镐 郝志斌 |
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作者单位: | 1. 贵州大学;2. 加泰罗尼亚理工大学 |
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基金项目: | 国家自然科学基金(51964007,51774101); |
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摘 要: | 材料非均质性及裂纹长度对类岩石材料的细观力学机制和宏观非线性力学行为具有重要影响。结合数字图像处理技术(DIP)及岩石破裂过程分析系统(RFPA2D)建立了含不同裂纹长度混凝土的真实细观结构数值模型,研究了3组含不同长度裂纹混凝土材料的裂纹扩展特征及细观损伤力学特性。研究表明,裂纹长度对混凝土裂纹扩展有显著影响,表现为其峰值强度随着裂纹长度的增加而降低;砂石骨料对裂纹起裂与扩展具有抑制作用,材料细观非均匀性是形成裂纹不规则扩展路径的本质原因。应用分形理论对材料细观损伤演化过程进行刻画,采用基于声发射场的盒维数作为表征材料细观破裂的参量,将材料的宏观破坏与其内部破裂演化统一起来,为定量研究类岩石材料的损伤演化提供了新途径。
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关 键 词: | 数字图像 非均匀性 裂纹扩展 分形维数 损伤演化 |
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