Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

Znaleziono wyników: 2

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: parallel crack

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Analysis of uniaxial compression of rock mass with parallel cracks based on experimental study and PFC2D numerical simulation

Yang Jie, Chen Haijun, Liangxiao Xiong, Xu Zhongyuan, Zhou Tao, Yang Changheng

Archives of Civil Engineering

2022

Vol. 68, nr 1

111--128

In this study, the uniaxial compression test and the numerical simulation of the two-dimensional particle flow code (PFC2D) were used to study the mechanical properties and failure laws of rock masses with parallel cracks. The experiment considers the influences of crack length (l), crack angle (β1L β2), and numerical changes in the rock bridge length (ℎ) and bridge angle (α) on failures of rock-like specimens. The results indicate that the uniaxial compressive strength (UCS) of the rock-like specimens with parallel cracks decreases with increasing l under different α values. The smaller angle between the preset crack and the loadinging direction (β) resulting in higher UCS. In addition, a larger ℎ results in higher UCS in the specimen. When β1 or β2 is fixed, the UCS and elastic modulus of the specimen show an ‘M’ shape with an increase in α. Moreover, the crack growth or failure mode of samples with different l values is similar. When β1 or β2 is small, the failure of the specimen is affected by the development and expansion of wing cracks. If one of β1 and β2 is large, the failure of the specimen is dominated by the expansion and development of the secondary cracks which is generated at the tip of the prefabricated crack. Furthermore, when the angle between the prefabricated crack and the loading direction is β1 = 0º, the rock bridge is less likely to reach penetration failure as ℎ increases. Secondary crack connections between the prefabricated cracks occur only when α is small.

Badania próbek ze szczeliną równoległą do kierunku rozciągania

Niezgodziński T., Kubiak T.

Zeszyty Naukowe Politechniki Świętokrzyskiej. Nauki Techniczne

2007

Z. 4

94-95

W mechanice pękania podstawowym przypadkiem jest szczelina prostopadła do kierunku rozciągania. W materiałach rzeczywistych istnieją jednak także szczeliny i pęknięcia równoległe do kierunku obciążenia. W walcowanych blachach wtrącenia niemetaliczne rozkładają się jako wąskie linie równoległe do kierunku walcowania. Takie wtrącenia są zarodkiem pęknięć lamelarnych. Szczelina równoległa do kierunku rozciągania nie powoduje koncentracji naprężeń oraz dużych wartości współczynnika intensywności naprężeń. Profesor Wojciech Szczepiński podczas obrad V. Krajowej Konferencji Mechaniki Pękania przedstawił wyniki swoich prac dotyczących propagacji plastycznych szczelin podpowierzchniowych. Jest to skrajny przypadek zachowania materiału, przeciwieństwo materiału i pękania kruchego. W rzeczywistych materiałach, na przykład w stalach niskowęglowych, zjawisko plastycznego płynięcia występuje przy dużych odkształceniach, po osiągnięciu granicy plastyczności. W niniejszej pracy przedstawiono wyniki badań elastooptycznych próbek ze szczeliną równoległą do kierunku rozciągania, wyniki prób rozciągania takich próbek wykonanych ze stali St 3, a także wyniki symulacji komputerowej metodą elementów skończonych. Szczeliny równoległe do kierunku rozciągania wykonano w środku szerokości próbki oraz niesymetrycznie, jako szczeliny podpowierzchniowe. Wyniki badań dobrze korespondują z wynikami uzyskanymi metodami teorii plastyczności w oparciu o kinematyczną teorię płynięcia. Otrzymano także dobrą zgodność wyników badań doświadczalnych z wynikami obliczeń numerycznych MES.

The one of the main analysed case in fracture mechanics is the specimen with crack in perpendicular direction to the tensile load direction. In real structures can appear different location of the crack, even it is possible that the crack and load direction are parallel. Such situation can be found in rolled plate with non-metallic inclusion, which after rolling become thin crack parallel to rolling direction. This thin non-metallic inclusion (crack) are the initiators of lammelar cracking. It should be noted that crack parallel to the load direction do not generate stress concentration nor high value of factor of stress intensity. Professor Wojciech Szczepiński during Vth Domestic Conference on Fracture Mechanics presents results of his investigation dealing with propagation of subsurface plastic crack. It is extreme case with comparison with material behaviour and brittle cracking. In real materials (low carbon steel) the phenomenon of plastic flow take place for stress higher than yield limit (near the ultimate stress) and for large strain. In the paper the results of photoelastic tests, the tensile test and numerical simulation on tensile specimen with crack located in parallel direction to load direction are presented. Numerical simulation was performed using ANSYS software based on finite element method. Two different cases was consider. The first case it was the specimen with parallel to load direction crack in the middle of the specimen width, and in the second one the crack was located near one edge of specimen - subsurface crack simulation. The possibilities of an experimental-numerical analysis of strain and stress distributions in complex welded structures have been presented in the paper. Application of displacement measurement as the boundary condition in the numerical analysis enables avoidance of necessity of full object reproduction in the elaboration of geometrical model.