为研究含异长双裂纹试件中次裂纹偏置对聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)试件动态冲击断裂行为的影响,采用数字激光动态焦散线系统和冲击加载平台进行动态焦散线试验。记录了裂纹的焦散斑图像和主裂纹的起裂时间。讨论了裂纹缺陷对主裂纹的起裂时间、裂纹扩展最大速度和裂纹尖端动态应力强度因子的影响。试验结果表明:β对主裂纹起裂时间的早晚和主裂纹扩展速度最大值产生了明显的影响,而且这种影响效应会由于主次裂纹位于PMMA试件中线的不同位置而表现出明显的差异性。主裂纹应力强度因子变化规律相似,但达到K最大值的时间表现出了差异。

应用落锤冲击加载系统,对含偏置裂纹的半圆盘试件在冲击载荷作用下的动态断裂行为进行了实验研究。结果表明:随着预制裂纹偏置距离的增大,剪应力在裂纹尖端的作用增强,裂纹逐渐由I型向I-II复合型裂纹转变,裂纹起裂需要的时间也略有增加,裂纹在扩展过程中的曲裂程度显著增大;在动态载荷作用下,裂纹的扩展速度在起裂后迅速增大到某一值后呈现不断波动变化的特点,裂纹扩展的平均速度随偏置距离的增加逐渐减小,当裂纹扩展的归一化裂纹竖向长度λ>0.8时,由于冲击点处局部压应力场的影响,裂纹的扩展速度迅速降低;随着裂纹偏置距离的增大,材料的起裂韧性KIC减小、KIIC增大。随着裂纹的扩展,裂纹的扩展韧性有所增大。

岩石的I型断裂韧度KIC与抗压强度σc之间存在相关性,可根据二者之间的经验关系通过σc估算岩石的KIC值,但其估算结果会因测试方法和岩性的不同而有所差异。为了获得更合理准确的岩石KIC估算值,在试验数据统计回归的基础上,建立了不同KIC测试方法和岩性条件下的KIC与σc经验关系,并分析了其差异和适用性。结果表明,4种KIC推荐测试方法均可获得良好的KIC与σc线性关系,但差异明显,建议使用"V"形切槽巴西圆盘（CCNBD）方法所得经验关系估算岩石的KIC值;结果还表明,利用经验关系估算KIC值的方法更适用于均质各向同性岩石。需要说明的是,估算方法并不能代替实验室测试,并且通过实验室测试建立经验关系是间接获取KIC值的必要前提。

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断裂力学中的数值计算方法及工程应用-算例程序-第一章算例程序

小断裂构造解释一直是煤矿采区三维地震勘探追求的目标。将断裂似然体属性(Fault Likelihood)检测技术应用在煤矿采区三维地震构造解释中,不仅能准确反映较大断裂构造的发育特征,同时对小的断裂构造也具有较强的分辨能力,有利于煤矿采区安全生产。本文从断裂似然体属性算法的基本原理出发,简要阐述断裂似然体属性的概念及计算流程,并通过实例成果分析、对比,表明了与常规相干属性、方差属性相比,断裂似然体属性检测小断裂构造的技术在煤矿采区三维地震勘探中的优势。

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基于漏磁检测原理,设计了一种矿用钢绳芯输送带断裂实时检测系统。系统采用霍尔片为主要探测元件检测芯绳断裂,利用速度传感器判断断裂位置,由信号处理电路完成输出信号的放大、滤波、检波和峰值保持,单片机根据A/D转换器采集的数据完成断裂事故的判断和处理。系统结构简单,工作稳定可靠,初步具备了煤矿应用基础。

COMSOL圆筒结构外表面轴向裂纹模型，适用于裂纹计算

算例为一个双刃端口二维板，采用相场断裂计算模型计算，即该UMAT子程序