单轴压缩

声发射曲线
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AE accmulated energy AE accmulated count
85
81
声发射的累计能量和次数能反映能反 映岩石破裂的过程：
岩石加载初期岩石内微小裂隙被 压密，有少量的声发射现象，岩石被 压密到一定程度的时候，开始产生新 的裂隙，并不断扩展，声发射的次数 和程度都随之出现明显的增加，与此 对应岩石开始出现宏观破裂。（本试 验发生在step81）
●声发射的累积能量显著增多；
其原因在于虽然岩石的平均强度没变， 但由于其均质度增大，导致岩石最小强度值 增大，又因为岩石都从强度最小的部位开始 破坏，所以就导致了以上现象的出现。
谢 谢！
祝愿大家工作顺利，身体健康！
评语：
1、研究问题不透彻，太泛泛。 2、界面太花，表述用语过于口语化。
§探究岩石均质度对其破坏的影响
为了探究和验证岩石均 质度（模型单元的离散程度） 对岩石破坏的影响，现将岩 石均质度作为单一变量，在 上一个试验其他条件参数不 变的情况下，仅将均质度m由 原来的2改为6，即岩石破坏 更趋近于弹脆性破坏的形式。
破坏过程 （切应力）
对比
step139
step140
岩石破坏时间由原来的step81延迟到现在的step140.
模型：
试样模型尺寸150mm×100mm ，网个划分为150×100个 基元 。采用平面应力问题，整个加载 过程通过位移加载方 式。加载位移量△s=0.001mm.力学性质参数如下表：
基元的力学参数、相变准则
均质度 弹性模量 强度
2
50000 200
Poisson 0.25
自重 0ห้องสมุดไป่ตู้
摩擦角 30
C/T 比 10
X方向无加载，为自由边。 Y方向采用位移加载方式：
加载初始步(Initial step)：1 加载初始值(Initial value)： 0.001mm 加载增量(Increment)： 0.001mm 加载终值(Final value)： 加载终止步(Final step)： 1000
控制条件（Control Information）
Max strain T
1.5
Max strain C
200
Strength criterion
M-C Criterion
(网格划分)Mesh Diving
试件尺寸：150mm*100mm 划分为 : 150（row）*100(col)个单元格
分布类型：韦伯分布 材料均质度（Heterogeneity：2 弹性模量(Elastic)：50000MPa 抗压强度(Strength):100MPa 泊松比(Poisson):0.25 不考虑试件自重（Weight）
常规岩石力学性质试验试件准备工作量是非常大的,且试 件的加工精度也不易保证，而在数值数模拟计算中建立一个模 型则是举手之劳的事。
在建立岩石试样模型时,首先要划分单元网络和确定模型尺 寸,试 样 尺 寸 与 常 规 试 验 试 样 的尺寸相同,模型网格 划分数量依计算机硬件条件决定。
第1步 模型建立及参数选择
强度特性（Strength Criterion）
摩擦角（Friction angle）:30 度 压拉比（C/T ratio）:10 强度准则：M-C Criterion 最大拉应变：1.5 最大压应变：200 残余强度比：0.1 残余泊松比：1.1
边界条件（Boundary Conditions）
加载-位移曲线
对比
140
到step140时，轴向 载荷由4156N突变到 304N
声发射曲线
对比 声发射累积能量由原来的 0.010134增至现在的0.050008
通过对比改变岩石均质度前后加载-位移 情况和声发射情况，我们发现：
增大岩石均质度后，岩石发生宏观破裂时的
●时间明显推迟；
●峰值载荷明显增大；
总控制步(Total step)：100 步中步(StepInStep)：1 求解类型(Load type)： 平面应力(plane stress) 重力方向(Weight direction)： None
模型示意图：
自
自
由
由
边
边
界
界
切应力分布图
第2步 计算
Step 1
Step 80
Step 81
返回
第3步 结果分析
返回
位移-加载曲线
81 从数值试验得到的载荷-位移全过程曲线再现了如下基本的岩石力学性质：
（1）线性变形阶段。在加载的初期，载荷-位移曲线几乎是线性的。
（2）非线性变形阶段。当载荷达到试件最大承载能力的50%左右时，试件 的变形开始偏离线性，部分基元破坏。
（3）软化阶段。当达到最大载荷之后，使试件进一步变形的载荷迅速减小 ，岩石进入弱化阶段，这时试件产生宏观破坏。
基于RFPA-2D的岩石单轴压 缩试验数值模拟
主要内容
§RFPA单轴压缩模拟 §探究岩石均质度对其破坏的影响
§RFPA单轴压缩模拟
构造模型
1建立工程文档 2网格划分和参数赋值 3边界条件和控制条件
计算
连续运行
结果分析
（图像数据处理分析）
注：
建立模型的过程相当于常规试验的试件加工过程； 计 算 过程相当于试验过程。