典型文献
基于DIC方法与声发射的花岗岩断裂过程区范围研究
文献摘要：
岩石在断裂过程中容易在裂纹尖端产生断裂过程区(fracture process zone,FPZ),断裂过程区的几何特征决定了岩石材料断裂特征和宏观力学行为,直接影响工程岩体的安全性和稳定性.为研究花岗岩断裂过程区的孕育特征及演化过程,在MTS液压伺服试验机上对带切口半圆盘试样进行三点弯Ⅰ型加载试验.借助数字图像相关方法(digital image correlation,DIC)和声发射(acoustic emission,AE)定位技术对宏微观尺度下Ⅰ型裂纹尖端的断裂过程区孕育过程进行研究.采用自编程的声发射信号识别与定位方法,得到微裂纹事件空间分布密度阈值和能量分布,确定微观尺度上断裂过程区的范围和外边界,结合宏观DIC方法得到岩石的断裂过程区的临界应变值εFPZ.同时,使用Irwin-Bazant模型确定试样完全发育的断裂过程区长度,并与试验结果进行对比.结合试样波速,进一步得到裂纹端部临界张开度解析解.结果表明:(1)试验所用岩石断裂过程区临界应变值为1.8‰左右;(2)断裂过程区长度理论值与试验值吻合良好,对于试验所用岩石,断裂过程区的理论长度为5.2～8.7 mm,试验结果为5.0～8.0mm;(3)断裂过程区的边界可认为是沿裂纹扩展方向声发射能量由高能量突变并维持在低能量的位置.
文献关键词：
岩石力学;声发射;数字图像相关方法;断裂过程区;裂纹张开度;花岗岩
中图分类号：
作者姓名：
傅帅旸;李海波;李晓锋
作者机构：
中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室,湖北武汉 430071;中国科学院大学,北京 100049;多伦多大学土木与矿物工程系,多伦多 M5S1A4
文献出处：
引用格式：
[1]傅帅旸;李海波;李晓锋-.基于DIC方法与声发射的花岗岩断裂过程区范围研究)[J].岩石力学与工程学报,2022(12):2497-2508
A类：
FPZ,裂纹张开度
B类：
DIC,花岗岩,断裂过程区,裂纹尖端,fracture,process,zone,几何特征,石材,断裂特征,观力学,力学行为,岩体,MTS,液压伺服,试验机,半圆盘,三点弯,加载试验,数字图像相关方法,digital,image,correlation,和声,acoustic,emission,AE,定位技术,宏微观,微观尺度,自编,声发射信号,信号识别,识别与定位,定位方法,微裂纹,事件空间,分布密度,密度阈值,能量分布,外边界,临界应变,Irwin,Bazant,模型确定,区长,波速,端部,解析解,岩石断裂,理论值,0mm,裂纹扩展方向,声发射能量,高能量,低能量,岩石力学
AB值：
0.351566
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