本文選題：花崗巖　切入點：CT　出處：《固體力學(xué)學(xué)報》2017年06期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：巖石細(xì)觀結(jié)構(gòu)控制宏觀破裂模式,建立一種表征巖石細(xì)觀結(jié)構(gòu)的數(shù)值模型重構(gòu)方法并能夠嵌入到力學(xué)模型中計算巖石破壞過程應(yīng)力分布,對于揭示巖石破壞機理具有重要的理論意義.論文以花崗巖試件為研究對象,借助于先進的CT技術(shù)獲取試件內(nèi)部結(jié)構(gòu)切片圖像,利用數(shù)字圖像處理技術(shù)實現(xiàn)了基于CT圖像的花崗巖試件結(jié)構(gòu)的識別和表征,基于矢量化方法和巖石破裂過程分析系統(tǒng)RFPA3D建立了花崗巖三維數(shù)值試件,對花崗巖試件單軸壓縮破裂過程進行了數(shù)值模擬.通過數(shù)值試驗結(jié)果與物理實驗結(jié)果對比發(fā)現(xiàn),基于CT掃描的花崗巖數(shù)值試件真實表征了巖石細(xì)觀結(jié)構(gòu),所以力學(xué)模擬得到的破裂模式與室內(nèi)物理實驗得到的破裂模式相似,同時能夠解譯巖石破裂力學(xué)機理,為深入研究巖石、復(fù)合材料等力學(xué)特征提供了一種可行方法.
[Abstract]:The meso-structure of rock controls the macroscopic fracture model and establishes a numerical model reconstruction method which can be embedded in the mechanical model to calculate the stress distribution in the rock failure process. It is of great theoretical significance to reveal the mechanism of rock failure. In this paper, we take granite specimen as the research object and obtain the slice image of the internal structure of the specimen with the help of advanced CT technology. The recognition and characterization of granite specimen structure based on CT image are realized by using digital image processing technology. Based on the vectorization method and the rock fracture process analysis system (RFPA3D), the three-dimensional numerical specimens of granite are established. The uniaxial compression fracture process of granite specimen is simulated. By comparing the numerical results with the physical test results, it is found that the granite specimen based on CT scanning truly represents the meso-structure of the rock. Therefore, the fracture mode obtained by mechanical simulation is similar to that obtained by laboratory physical experiments, and it can interpret the mechanism of rock fracture mechanics, which provides a feasible method for further study of mechanical characteristics of rock and composite materials.
【作者單位】： 東北大學(xué)資源與土木工程學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目(51474050,U1602232) 地質(zhì)災(zāi)害防治與地質(zhì)環(huán)境保護國家重點實驗項目(SKLGP2014K011) 國家級大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目(201610145021)資助
【分類號】：TP391.41;TU45

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本文編號：1603193