标定ISRM岩石断裂韧度新型试样CCNBD的应力强度因子

摘要

国际岩石力学学会(International Society for Rock Mechanics--ISRM)在1995年提出一种新型的岩石断裂韧度试样--人字型切槽巴西圆盘试样(cracked chevron notchedBrazilian disc -- CCNBD).但是,该试样的重要力学参数即无量纲应力强度因子的标定尚有问题.针对此关键问题进行深入的研究,获得了该试样新的更准确的标定值.采用大型商业有限元软件ANSYS,引入了ANSYS子模型法和局部裂纹子模型法进行三维应力强度因子的计算.结果表明,子模型方法具有很高的精度和适用性.在计算了CCNBD试样的无量纲应力强度因子以后,还综合比较了前人相关的一些结果,从理论分析的角度证明了所得结果是合理可靠的.