摘要

针对岩石Ⅰ型裂纹的损伤演化,提出一种求解裂纹尖端区域损伤变量场的方法。采用含Ⅰ型预制裂纹的巴西半圆盘试件进行三点弯曲加载,通过数字图像相关方法和有限元方法分别得到裂纹尖端区域的应变场,建立含损伤变量的目标函数并采用最小二乘法求解损伤变量。研究结果表明:数字图像相关方法和有限元方法协同分析可得到裂纹尖端的损伤场;裂纹尖端损伤场的局部化带几何特征和演化过程同应变局部化带具有一致性,同裂纹扩展过程相关;损伤场的局部化带长度可表征断裂过程区长度,用于岩石裂纹失稳扩展前兆分析。