倾斜椭圆形裂纹的三维始裂状态

作者：郭彦双; 马瑾; 汲云涛

来源：地球物理学进展, 2011, (04): 1206-1213.

• 椭圆裂纹
• 始裂位置
• 应力集中
• 三维始裂状态 elliptical flaw
• initial-fracture place
• stress concentration
• 3-D initial fracture states

基于断裂力学理论,采用最大拉应力准则分析了压剪和拉剪应力状态下倾斜椭圆形裂纹的三维始裂状态.研究结果表明:(1)椭圆形裂纹的三维始裂位置受周边应力场的影响:在拉剪状态下,原生裂纹的始裂位置始终在裂纹短轴端部,而与原生裂纹的几何形状(b/a)和材料泊松比(ν)无关,而在压剪状态下则受b/a和ν的共同影响,并随b/a和ν的改变,始裂位置在椭圆裂纹长、短轴端部之间变化;(2)拉剪应力作用下,简化分析中仅计算裂纹长短轴端部应力集中系数是合理的,但在压剪应力作用下,这种简化不合理且偏于危险,计算中需综合考虑裂纹几何形状和材料泊松比的影响;(3)无论是压剪还是拉剪应力作用下,弯扭破裂扩展面始终呈包裹状沿原...

• 单位
  中国地震局地质研究所; 地震动力学国家重点实验室