基于裂纹扩展能量平衡的花岗岩动态本构模型研究*
李海波1 赵 坚2 李俊如1 周青春1 刘亚群1
STUDY ON CONSTITUTIVE RELATION OF ROCK UNDER DYNAMIC COMPRESSION BASED ON ENERGY BALANCE DURING CRACK GROWTH
摘要 应用滑移型裂纹模型，基于裂纹扩展过程中的能量平衡原理，建立了花岗岩材料的动态本构模型，分析结果表明，模型结果与实验结果符合得比较好。并进一步分析了裂纹扩展引起的非线性应变特征，结果表明，在裂纹的扩展过程中，由于裂纹扩展引起的非线性应变对侧向应变的影响比轴向应变大，初始裂纹的滑移在花岗岩材料的非线性应变的贡献不能忽略。
关键词 ：
岩石力学 ,
裂纹扩展 ,
能量平衡 ,
花岗岩 ,
动态本构
Abstract ：Based on the sliding crack model and energy balance during crack growth，the dynamic constitutive relation of rock under different strain rates is established. It is shown that the simulation results agree well with experimental results. The properties of the non-linear strain caused by the crack growth are also studied. It is indicated that the non-linear axial strain caused by the crack growth is larger than that of lateral strain. In addition，the contribution of the non-linear strain caused by the initial crack sliding cannot be ignored.
Key words ：
rock mechanics
crack growth
energy balance
granite
dynamic constitutive
收稿日期: 2002-10-30
[1]
邢岳堃1，2，张广清2*. 聚焦干热岩压裂的高温岩石力学及热塑性理论研究进展与展望
[2]
王洪建1，2，3，4，尹博豪1，王永博1，许献磊4，赵善坤3*，赵 菲1，石晓闪2，王国柱5. 真三轴大尺度致密砂岩水压致裂缝网演化的流固耦合作用机制
[3]
卢志国1，2*. 单轴压缩下不同刚度比煤岩组合试样力学行为及声发射差异
[4]
胡 亮1，2，赵 骏1，2*，郭 月1，2. 恒定法向刚度边界条件下花岗岩真三轴剪切力学响应与断裂面演化特征研究
[5]
齐 潮1，2，3，常聚才1，2，殷志强1，2，3*，张 驰2，史文豹2，王 拓2，吴博文2，范 磊2，王宏达2. 冲击荷载作用下预应力加锚煤体动态破坏特征及锚固损伤机制研究
[6]
韩子俊1，2，刘洪涛1，2*，郭林峰1，3，韩 洲1，2，镐 振4，贾后省5，刘勤裕1，2，梁嘉璐1，2，王浩瞩6，陈子晗1，7. 区域主应力矢量与层状结构协同控制下巷道塑性破坏行为
[7]
白 刚1，2，3*，贺汇鑫1，辛天宇1，2，张潇文1，2，周忠杰4. 液态CO2循环冻融煤体变形损伤规律试验研究
[8]
栾恒杰1，2，贾志伟1，2，张孙豪1，2*，蒋宇静1，2，3，刘香兰4，张广超1，2，唐子奇1，2，吴 硕1，张峰源2. 锚固参数对岩石节理剪切力学及声发射特性影响试验研究
[9]
吴 晨1，2，黄宏伟1*，倪一清2，周鸣亮1. 多维数据驱动贝叶斯网络的隧道岩体强度预测方法研究
[10]
高 魁1，2，3，李点尚1*，任 波1，王有为2，曾庆辉1，杨 洋1，乔国栋2，张先跃2. 煤体强度对爆破致裂缝网跨界面扩展的影响规律研究
[11]
晏启祥1，贺文城1，刘瑞琦1，孙明辉1，2*，杨 潇3. 初始损伤对砂岩力学性能劣化的影响机制研究
[12]
许文松1，2，3，任 艺2，赵光明1，2，3*，吕人杰4，赵 斌4. 分级增压路径下煤岩力学响应及加固影响机制
[13]
柳秀洋1，2，徐鼎平1*，江 权1，李邵军1. 基于矿物纳米压痕测试的岩石力学参数跨尺度估计方法
[14]
赵 宇1，2*，闫 状1，詹良通1，柳景淳1，张 瑞1，吴 逸1. 降雨–地下水耦合诱发花岗岩风化料路基边坡渗透破坏超重力模型试验研究
[15]
王雁冰1*，汪东宸1，朱现峰2，乐海涛3，赵临生3，王 潇4，钟子剑1，颜 磊5，房万伟5. 基于DIC技术的液氧相变致裂砂岩破坏特性及裂纹扩展规律研究
