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考虑应变率及应变梯度效应的断层岩爆分析

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本文从理论上研究了考虑应变率效应及微小结构相互影响的断层带-弹性岩石系统的剪切不稳定性.在经典弹-塑性理论的屈服函数中引入应变梯度及考虑应变率效应的函数.将断层岩爆简化为一维动态剪切问题,利用:局部塑性剪应变的对称性;在断层带的边界上,其应变值为零;断层带的宽度由塑性剪切应变取极值来确定等条件,得到了断层带内部的局部塑性剪切应变及局部塑性剪切位移,二者都随应变率的增加而趋于明显增加.同时,还得到了应变软化阶段系统结构响应的理论表达式.令峰后刚度为无穷大,则可得到岩爆发生的临界加载应变率,该参数不仅与岩石材料的本构参数有关,而且还与岩石结构的几何尺寸(即弹性区域的尺寸)有关.应变率增加使断层-弹性岩石系统容易发生失稳回跳.此外,若不考虑应变率效应,则本文的理论结果可以退化为对断层岩爆的静力分析结果.

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来源
《第八届全国岩石动力学学术会议》|2003年|1859-1862|共4页
会议地点洛阳
作者
王学滨; 赵杨峰; 张智慧; 潘一山;
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作者单位

中国岩石力学与工程学会;

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会议组织
正文语种
原文格式 PDF
中图分类岩体力学性质及应力理论分析;
关键词
岩石力学; 断层岩爆; 应变梯度; 应变率失稳; 弹性岩石;

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