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非穿透裂纹诱导的岩石破裂过程研究
本书系统探讨了非穿透裂纹对岩石力学特性的影响规律及其工程应用价值。以试验研究为主线, 结合理论分析与数值模拟, 构建了非穿透裂纹扩展的三维力学模型, 揭示了裂纹扩展路径与连接形态的演化机制。通过系统研究裂纹深度比、初始方位及空间分布特征对试样强度、软化行为和破坏模式的影响, 提出了基于三维应力场的裂纹扩展判据及失效准则。在缺陷形态影响研究中, 采用三点弯曲试验对比不同形状缺陷的失稳韧度差异, 揭示了缺陷几何特征对裂纹扩展模式的调控作用。针对循环加载工况, 建立了考虑非穿透裂纹的损伤演化本构模型, 通过声发射监测与能量演化分析, 阐明了微裂纹表面自由能与损伤累积的定量关系。在统计损伤理论方面, 引入伽马分布函数构建三维损伤模型, 分析验证了不同参数对岩石破坏全过程的影响。
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