三维表面裂纹扩展特征的研究  

CRACK PROPAGATION IN BRITTLE SOLID CONTAINING 3D SURFACE FRACTURE UNDER UNIAXIAL COMPRESSION

作　　者：黄凯珠[1] 黄明利[2] 焦明若[3] 唐春安[3] 

机构地区：[1]香港理工大学土木与结构工程系 [2]中国科学院武汉岩土力学研究所,武汉430071 [3]东北大学岩石破裂与失稳研究中心,沈阳110006

出　　处：《岩石力学与工程学报》2003年第z1期2145-2148,共4页Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering

基　　金：香港理工大学研究基金(PolyU5049/01E)

摘　　要：用含有预制半圆形三维表面裂纹的冷冻透明有机玻璃材料研究了裂纹的扩展机制,并对裂纹扩展中的特征应力进行了分析,同时,考察了裂纹深度、长度和倾角等几何因素变化对裂纹扩展的影响。研究结果表明,表面裂纹扩展受裂纹深度 d 与试样厚度 T 影响很大,当 d/T≥1/3时,表面裂纹扩展到接近试样端部并穿透到试样的背面,当 d/T<1/3时,其裂纹扩展长度为预制裂纹直径的0.5～1倍时就不再扩展;裂纹倾角和裂纹相对试样尺寸也影响裂纹扩展。The purpose of this study is to investigate the effect of crack length,flacture angle and boundary effect on the mechanisms of propagation of a half-disk shaped 3-D surface crack under uniaxial compression. Transparency material of PMMA is used in this study.The results of this study can provide a better understanding on the instability of mine pillar.

关 键 词：断裂力学 三维表面裂纹 有机玻璃透明材料 裂纹扩展 扩展特征 

分 类 号：O346.1[理学—固体力学] TU458+.3[理学—力学]