巖土材料拉伸強度儀研制與虛擬力學(xué)性能仿真.pdf

1、針對巖土材料細觀力學(xué)數(shù)值模擬結(jié)果與宏觀力學(xué)試驗驗證之間缺乏相關(guān)試驗設(shè)備的現(xiàn)狀，在考慮巖土材料非均勻性的同時，研制了可與工業(yè)CT 配套使用的巖土材料間接拉伸強度測定儀。該儀器中，試件做成環(huán)狀。在環(huán)狀試件的內(nèi)壁施加徑向壓應(yīng)力時，試樣在環(huán)向方向產(chǎn)生拉應(yīng)力。試驗時，當(dāng)內(nèi)壁壓力大到一定值后試樣破壞，對試驗數(shù)據(jù)進行分析，可以得到試樣的抗拉強度。同時，采用抗拉強度較弱的壓實黃土進行試驗驗證，并與傳統(tǒng)的抗拉強度試驗進行對比分析。利用第四代設(shè)備與工業(yè)CT

2、 配套，初步開展了不同粘彈性瀝青膠結(jié)顆粒材料不同破損階段的拉伸測試。
　　 利用數(shù)字圖像技術(shù)對粘彈性巖土材料CT 圖像進行了處理，并在此基礎(chǔ)上建立了考慮微觀結(jié)構(gòu)和非均勻性的有限元模型。通過有限元分析計算，初步實現(xiàn)了在考慮微觀結(jié)構(gòu)的同時，利用不同組成的力學(xué)性能作為輸入?yún)?shù)，預(yù)測試件整體力學(xué)性能的虛擬仿真模型，對于開發(fā)基于虛擬仿真模型的設(shè)計、評價起到積極的作用。利用所研制的間接拉伸強度測定設(shè)備，為進一步開展巖土材料拉伸變形力學(xué)性能試