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岩石破坏的本质原因是由于内部裂隙的萌生、扩展与贯通过程。从三维的角度出发,采用细观损伤数值模拟方法,模拟单轴压缩下含预制三维表面裂纹的岩石试样的破坏过程。数值模拟得到了表面裂隙内部扩展、贯通过程,动态再现翼型裂纹、壳体裂纹的形态,探讨三维裂纹内部的受力机制,推测可能发生的断裂类型,进一步探讨三维裂纹扩展规律。研究结果表明:①反翼型裂纹并不一定萌生于预制裂纹端部,是由于翼型裂纹扩展后应力释放后的拉应力引起;②壳体裂纹的萌生与扩展阶段是由Ⅲ型加载断裂主导,而翼型裂纹扩展至一定长度之后停滞不前;③除了反翼型裂纹之外,还新发现了一种由壳体裂纹萌生出的次生裂纹,这种裂纹的扩展引起试样整体失稳崩溃;④岩石Ⅲ型加载(反平面剪切)难以获得Ⅲ型断裂破坏,壳体裂纹是由于Ⅲ型加载下的拉应力引起,实际上属于Ⅰ型与Ⅱ型复合裂纹;⑤非均匀性对岩石表面裂纹扩展影响很大,相对均匀岩石中难以出现曲线翼型裂纹或反翼裂纹。研究结果对于岩石三维裂隙扩展机理的物理力学实验与理论分析都具有参考意义。 相似文献
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采用脉冲激光(PLD)和磁控溅射(MS)沉积技术制备了Mo薄膜,用扫描电镜(SEM)、白光干涉仪和X射线衍射仪(XRD)分别表征了薄膜的表面形貌和组织、表面粗糙度和薄膜密度。结果表明,PLD沉积的Mo的表面形貌受脉冲能量和基体温度的影响较大,能量越高、表面缺陷增多。MS沉积的Mo薄膜较致密,呈典型的柱状生长行为。PLD秽MS沉积的Mo薄膜的表面粗糙度均较好,R小于20nm。对实验结果进行了讨论。 相似文献
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胶印是根据油、水不相混溶的基本原理进行印刷的.俗话说:"掌握了水,就掌握了胶印".在胶印印刷过程中,版面水分过大会造成印品网点发虚、墨辊脱墨、色彩无光、层次模糊、质感差、印迹干燥速度慢等;版面水分过小会导致网点不清晰、糊版、脏版等现象.因此,保证合适而均匀的水量,在使印刷质量达到最佳效果的前提下把供水量控制在最小程度,使之达到水墨平衡,是胶印技术的关键问题.本文就海德堡醇类润湿与新型无醇润湿进行比较分析. 相似文献
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岩体间隔破裂机制及演化规律初探 总被引:11,自引:4,他引:7
在地壳岩层或岩土工程结构中,有一个非常重要的破裂现象,即间隔破裂现象,其形成机制到目前仍不十分清楚。这些现象包括地层中的等间距破裂、大地干裂(龟裂)以及深部巷道围岩中的间隔破裂(分区破裂)等。此外,混凝土结构中的间隔裂纹、陶瓷表面因冷缩产生的龟裂等,都是间隔破裂现象的典型例子。以此为背景,介绍通过RFPA数值试验方法研究间隔破裂机制和演化规律的初步结果,包括:(1) 条状间隔破裂(平行破裂);(2) 网状间隔破裂(龟裂);(3) 环状间隔破裂(分区破裂)。 相似文献
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运用以渗流、应力、损伤耦合模型(FSD-Model)为基础的岩石破裂过程分析(RFPA)系统,对非对称孔隙压力梯度下非均匀岩石多孔水压致裂过程中的裂缝扩展模式进行了数值模拟研究。数值模拟再现了水压致裂过程中岩石由细观微破裂到宏观破坏的演化过程,并且与试验结果表现出了较好的一致性。研究结果表明,水压致裂过程中裂纹的扩展模式和压裂压力都受到裂纹尖端局部孔隙水压力大小和宏观上孔隙水压梯度分布的影响,裂纹总是向高孔隙水压力的区域扩展,并且压裂压力随着局部孔隙水压力的增大而降低。模拟的研究结果对实际的压裂施工具有一定的参考价值。 相似文献
10.
岩石类准脆性材料三点弯曲梁冲击荷载作用下的破坏受应力波加载速率以及应力波峰值的影响。使用新发展的并行RFPA2D-Dynamic数值模拟工具对三点弯曲梁冲击荷载作用下的破坏过程进行了数值模拟,研究了不同加载速率和加载峰值的破坏规律。数值模拟结果与物理实验结果具有较好的一致性。在低加载速率下,三点弯曲梁发生拉伸破坏,且只出现一条裂纹;在较大加载速率时出现多条平行拉伸裂纹;在大加载速率时出现拉伸、剪切复合裂纹。应力波峰值较小时形成单一的拉伸裂纹,而随着加载峰值的提高,形成多条平行拉伸裂纹。 相似文献