岩石尺寸效应对其声发射影响的数值模拟研究

王晓军¹，张春雷²，赵奎²，王金安³，赵康³

(1.北京科技大学,北京,100083江西理工大学,江西,赣州,341000;
2.江西理工大学,江西,赣州,341000;
3.北京科技大学,北京,100083)

摘要:对6种同一高径比、不同尺寸的同性质岩石试样进行数值模拟,研究其对岩石破坏过程声发射的影响.结果表明:试样尺寸小时,大声发射事件在主破裂前后都有显著出现,其分布由当初无序性到峰值后在试样中部集聚成核;残余变形阶段,有相当数量和能量的声发射出现,且有几次出现在数量和能量上均较显著的声发射带.当试样尺寸较大时,在达到峰值前声发射较少,且随机分布在试样中,大声发射事件出现次数较少且仅在峰值应力时出现,其数量和能量均最显著,声发射在两处聚集成核;残余变形阶段,声发射很少发生,其分布又呈无序性.根据声发射时间序列和空间分布的特征关系,对利用声发射特性预测不同尺寸岩石试样破裂来临及其位置有一定的参考意义.

关键词:数值模拟; 岩石声发射; 尺寸效应; 应力-应变-声发射特征曲线;

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