非滞后时间段内三角波和正弦波作用下宜昌砂岩变形速率及能量毫秒级模拟研究

摘要

本文以中国科学院武汉岩土所研制的RMT-150C岩石力学试验系统为主要试验平台,以宜昌砂岩为研究对象,对砂岩在96KN峰值不同频率不同波形加载下的垂向力变化速率与时间的关系,垂向变形速率与时间的关系、表观弹性模量与时间的关系、横向变形速率与时间的关系、瞬时泊松比与时间的关系等5方面内容进行分析并得出不同频率不同波形对上述关系的影响规律.提出非滞后时间段内表观切线模量与垂直力线性关系的基础上,给出不同频率下三角波和正弦波的计算公式及参数,计算和实测对比证明,所提计算公式和可以很好地拟合不同波形、不同频率下的变形速率随时间的毫秒级变化规律.在此基础上,给出了三角波和正弦波的能量计算方法,对比分析显示,所列的计算公式和方法可以很好地对三角波和正弦波在不同频率和不同加载速度下的能量值作出毫秒级的精确预测.