动态加载率对深部岩石破坏过程裂隙分形维数的影响(英文)

作者:高明忠; 张建国; 李圣伟; 王满; 王英伟; 崔鹏飞*
来源:Journal of Central South University (English Edition), 2020, 27(10): 3013-3024.

摘要

本文采用高速摄像与数字散斑法相结合的方法记录煤样动态破坏过程,并通过图像处理对高速摄影捕捉到的试样图片进行裂隙提取,采用盒分形维数定量描述煤样裂隙,得到了不同加载率冲击载荷下煤样动态裂隙的分形维数变化特性。结果表明,分形方法可以有效地定量描述动载荷作用下煤样裂隙演化过程。在动态加载过程中,煤体裂隙演化呈现明显的阶段性;在裂隙扩展阶段,分形维数随着加载的进行迅速增大;在裂隙宽度增加阶段,分形维数随着加载的进行缓慢增大;在动态加载过程中,煤样裂隙扩展阶段时间随着加载率的增大而逐渐延长,随着加载率的增大,裂纹初始产生时间提早;在相同的加载时间内,分形维数随着加载率的增大而逐渐增大。

  • 单位
    四川大学; 水力学与山区河流开发保护国家重点实验室