张子健, 陈骏, 朱锐, 余浩然, 李冉鑫, 张渊通. 基于拉格朗日反分析法的砂岩动态力学特性[J]. 爆炸与冲击. doi: 10.11883/bzycj-2024-0152
引用本文: 张子健, 陈骏, 朱锐, 余浩然, 李冉鑫, 张渊通. 基于拉格朗日反分析法的砂岩动态力学特性[J]. 爆炸与冲击. doi: 10.11883/bzycj-2024-0152
Experimental study on dynamic mechanical properties of sandstone based on Lagrangian analysis method[J]. Explosion And Shock Waves. doi: 10.11883/bzycj-2024-0152
Citation: Experimental study on dynamic mechanical properties of sandstone based on Lagrangian analysis method[J]. Explosion And Shock Waves. doi: 10.11883/bzycj-2024-0152

基于拉格朗日反分析法的砂岩动态力学特性

doi: 10.11883/bzycj-2024-0152
详细信息
  • 中图分类号: O347.3

Experimental study on dynamic mechanical properties of sandstone based on Lagrangian analysis method

  • 摘要: 为深入研究深部地层中砂岩在冲击荷载作用下的动态力学特性,建立了一种改进的霍普金森压杆实验系统,对灰砂岩长杆试件开展了不同加载速率(9.57m/s、14.78m/s、19.32m/s和27.60m/s)的动态压缩实验,并结合高速数字相关技术(digital image correlation,DIC)监测试件表面位移场和应变场的演化过程,探讨了灰砂岩在近场冲击加载下的拉伸破坏的规律。结合拉格朗日反分析法,从 DIC 分析得到的位移场中提取出不同质点位移时程曲线,进行了拉格朗日反分析算法计算,获得了灰砂岩材料的全场应力应变规律。结果表明:灰砂岩长杆试件以拉伸破坏为主,且出现了近加载端破碎、远离加载端层裂的现象;灰砂岩长杆试件的动态抗压强度因子随应变率增大而呈增大趋势,有明显的应变率效应;随着加载速率升高,各测点应力峰值与应变峰值均呈增大趋势;在同一加载速率下,灰砂岩长杆的应力-应变曲线呈现出近端测点曲线包络远端测点曲线的现象。研究成果为深部地层中砂岩在冲击载荷下的动态行为提供了理论依据和方法参考。
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出版历程
  • 收稿日期:  2024-05-23
  • 网络出版日期:  2024-06-24

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