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摘要
开展不同上下限应力比条件下砂岩的损伤破裂过程试验,然后基于颗粒流数值模拟方法,引入应力腐蚀模型反映应力作用下岩石的疲劳损伤过程。根据室内试验标定得到模型的瞬时和时效细观参数,通过对比验证时效变形损伤破裂模型的合理性。在此基础上开展不同上下限应力比条件下岩石疲劳破坏的数值模拟及室内试验研究。研究结果表明:疲劳载荷作用下,岩石的损伤破坏曲线中的滞回环呈现出"疏-密-疏"的演化特点,且裂隙发育曲线在加载初期呈上凸型减速上升,随后稳定发展,最后呈下凸型加速上升直至破坏,整体呈阶梯状增长。疲劳荷载的下限应力水平一定时,上限应力水平越大,滞回环面积和间距越大,循环次数越少,模型疲劳寿命越短;当上限应力水平一定时,下限应力水平越大,应力幅值越小,滞回环面积和间距越小,循环次数越多,但是损伤破坏时间相近,应力上限是影响岩石疲劳寿命的重要因素之一。
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