导读:本文包含了半圆弯曲试验论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:采矿工程,煤样,Ⅱ型断裂,半圆弯曲
半圆弯曲试验论文文献综述
赵毅鑫,孙荘,刘斌[1]（2019）在《忻州窑烟煤Ⅰ型和Ⅱ型断裂特性的半圆弯曲试验对比研究》一文中研究指出为研究切缝深度和层理角度对煤样Ⅰ,Ⅱ型断裂特性的影响差异,采用半圆弯曲测试法对SCB煤样开展3种切缝深度和5种层理角度下的Ⅰ,Ⅱ型断裂测试,分析切缝深度与层理角度对煤样Ⅰ,Ⅱ型断裂峰值载荷、断裂韧度及裂纹扩展路径的影响规律;并对煤样加载过程中的声发射信号进行实时监测,获取煤样变形破坏过程中的微裂纹损伤演化及宏观破坏特征。研究表明:测试煤样的Ⅱ型断裂峰值载荷与断裂韧度均大于Ⅰ型断裂峰值载荷与断裂韧度,且KⅡC/KⅠC=1.02;煤样Ⅰ,Ⅱ型断裂峰值载荷随无量纲切缝深度a的增加逐级降低,断裂韧度K_(ⅠC)和K_(ⅡC)均随a的增加先增大后减小。Ⅱ型断裂峰值载荷与断裂韧度随层理角度的增加均先减小后增大,呈"对勾"型分布;煤的Ⅰ型断裂裂纹扩展路径近似为直线,而Ⅱ型断裂裂纹扩展路径为曲线。层理对Ⅱ型断裂裂纹扩展路径影响较大,层理角度为22.5°,45°和90°时,裂纹出现沿层理面扩展的现象;煤样的Ⅰ,Ⅱ型断裂破坏过程分为压密、裂纹稳定扩展和裂纹非稳定扩展3个阶段。总体表现为拉伸裂纹主导的拉剪复合型断裂,拉伸微裂纹最先发育,之后拉剪复合型微裂纹急剧扩展,并最终造成试样的宏观失稳破坏。(本文来源于《岩石力学与工程学报》期刊2019年08期）
余静,王金昌[2]（2019）在《基于半圆弯曲试验的水泥土力学性能研究》一文中研究指出在基坑开挖工程中,当土层为饱和软粘土、淤泥质土和砂质粉土等软弱土层时,围护结构一般会采用叁轴水泥搅拌桩和水泥土重力式挡墙等形式。由于不同工程类别不同施工区域需要的承载条件不同,因此需要对相应土层土体进行室内试验,为数值计算提供准确的计算参数。文中针对不同龄期不同水泥掺量的水泥土开展半圆弯曲试验,探索了水泥土断裂能、断裂韧度等指标随龄期和水泥掺量等因素的变化规律。(本文来源于《低温建筑技术》期刊2019年02期）
刘文尧[3]（2018）在《低温状态下沥青混合料半圆弯曲试验的近场动力学模拟》一文中研究指出沥青混合料的低温开裂是沥青路面主要病害形式之一。在道路设计向力学—经验设计发展的大趋势下,现行设计体系对低温开裂的考虑主要基于经验设计,而经典连续力学理论在裂缝尖端遇到奇异性等困难,离散元等方法受到计算效率限制,均难以为研究断裂提供合适的力学模型。近场动力学理论在处理断裂问题方面具有理论优势,有望为沥青混合料开裂机理的研究提供力学基础。本文选用半圆弯曲试验作为验证对象,依据“键”为基础的近场动力学建立沥青混合料数值模型,分析半圆弯曲试验过程中试件的变形、受力以及能量变化,并考虑粗集料、空隙率和微裂纹等对沥青混合料低温开裂的影响。本研究主要有如下四个方面:(1)采用半圆弯曲试验,分析了沥青混合料的低温抗裂性能与沥青种类、老化程度的关系。结果表明沥青混合料的开裂受多种因素共同影响,十分复杂,选用沥青混合料宏观性能参数作为数值模拟输入参数比较可行。(2)以沥青混合料低温回弹模量等为输入参数,建立了沥青混合料二维细观结构的近场动力学数值模型,模拟了半圆弯曲试验并与实验结果对比,发现加载力随加载方向位移的变化与实验相近,断裂能相差6%以内,裂缝拓展规律与试验结果一致,且计算效率较高,说明近场动力学在沥青混合料开裂模拟上具有优势。(3)应用数值模型分析了试验中试件变形、受力和能量变化,结果显示试件内部的拱效应造成了加载力呈现双峰变化,顶部输入能量有较大部分用于塑性变形,采用AASHTOTP 105-13推荐方法计算得到的断裂能与实际断裂能较为接近。(4)应用二维细观近场动力学数值模型模拟并分析了空隙率、集料大小和微裂缝对开裂的影响,结果表明空隙对沥青混合料低温开裂具有双重作用,存在较优空隙率区间;在本研究考虑的条件下,集料较粗时沥青混合料抗裂性能较强;微裂纹与裂缝拓展方向夹角较小时,对裂缝拓展路径影响较大。(本文来源于《湖南大学》期刊2018-05-29）
吴凡[4]（2018）在《基于半圆弯曲试验的沥青混合料疲劳愈合性能研究》一文中研究指出随着我国道路交通量的日益增加和路面使用年限的不断增长,早期建成的沥青路面已经出现了不同程度的破坏,研究路面破坏原因和规律并提高路面的耐久性成为现阶段道路工作者的主要任务。其中,疲劳破坏是沥青路面破坏的主要形式之一,在极大程度上影响着路面的使用性能,与此同时,在路面疲劳损伤累积的过程中,沥青混合料自身具有一定的疲劳损伤愈合能力,从而延缓路面发生疲劳破坏的时间。研究沥青混合料的疲劳愈合性能对于提高沥青路面的耐久性具有重要意义。首先,总结了半圆弯曲试验(SCB)的应用价值,并确定了半圆弯曲试验方法为本文的主要试验方法;选择了SMA-13沥青混合料作为本文主要研究对象,并使用满足技术要求的各项原材料进行了配合比设计;采用试成型方法并严格控制切割工艺从而控制半圆试件的空隙率,筛选出符合试验要求的试件,降低试验的变异性,同时引入辅助测量技术——DIC数字图像相关技术作为SCB试验过程中获取应变数据的重要方式。其次,准备叁种不同长度切缝(0mm、15mm、25mm)共3种半圆试件,分别开展强度试验和疲劳试验,建立了3种半圆试件基于应力比的疲劳方程,研究表明,试件疲劳性能随着切缝长度的增加而下降,而3种试件对于应力的敏感性则相差不大;分析了疲劳试验过程中施力点位移的变化规律;建立了基于累积能耗的疲劳方程以及单次荷载作用能耗与应力比之间的关系式;比较了3种半圆试件在不同荷载水平下主要开裂区应变的发展过程,并建立了其与位移曲线的联系。由于疲劳寿命数据变异性相对较小,本文选择不带切缝SCB试件作为后续疲劳试验的基本形式。然后,选择合适的荷载水平,在重复加载的半圆弯曲疲劳试验中引入间歇加载的疲劳模式,开展3种间歇时间(0.4s、0.8s、1.2s)下的疲劳试验,提出疲劳寿命增长率指标来评价愈合性能,确定0.8s为本文最佳愈合时间,并建立3种间歇时间下基于应力比的疲劳方程;分析了施力点位移和主要开裂区应变随荷载作用的发展情况;建立了基于累积能耗的疲劳方程,从能量角度评价了材料内部的愈合现象。最后,使用不同沥青种类和级配类型,制备了多种沥青混合料半圆试件,先后进行了强度试验以及两种加载模式下的疲劳试验,评价了不同沥青混合料的疲劳愈合性能,建立了基于应力比的疲劳方程,分析了沥青种类和级配类型对于材料强度和疲劳愈合性能的影响;同样从位移、能量、主要开裂区应变等方面对不同沥青混合料在两种加载模式下的疲劳试验过程进行分析和比较。研究发现,所用沥青的高温分级越高,相应沥青混合料的疲劳性能和愈合性能越好;级配类型对愈合性能也有明显影响。本文在半圆弯曲试验的基础上完善了沥青混合料疲劳愈合性能的试验内容和评价体系,丰富了研究成果,这对于提高沥青路面的耐久性,从而进一步提升公路建设水平具有重要意义。(本文来源于《东南大学》期刊2018-05-01）
张文浩,卢勇,刘爱华,刘晨东[5]（2017）在《基于半圆弯曲试验的高速公路沥青面层混合料抗裂性能分析》一文中研究指出半刚性基层沥青混凝土路面的反射裂缝是行业的难题。随着通车年限的增长,自上而下的疲劳裂缝逐渐产生。文章依托宁沪高速公路江苏段实体工程,基于SCB试验,采用弯拉强度、断裂能指标评价各结构层芯样的抗裂性能,研究交通量、裂缝密集程度、裂缝形态与沥青路面各层沥青混合料抗裂性能之间的关系。结果表明:半圆弯曲试验可有效评价混合料的抗裂性能,沥青混合料的抗裂性能受沥青胶结料性能和交通荷载的影响较大。虽然不同裂缝形态路段裂缝度与抗裂性能之间并没有显着相关性,但可以通过上面层的断裂能指标对自上而下疲劳裂缝的未来发展趋势的判断提供一定的支撑。(本文来源于《现代交通技术》期刊2017年06期）
罗培峰[6]（2017）在《基于半圆弯曲试验的沥青混合料断裂试验方法和评价指标研究》一文中研究指出温缩裂缝是沥青路面主要破坏形式之一,温度骤降时,沥青路面内部产生温度应力,当温度应力超过沥青混合料的抗拉强度时,沥青路面就产生开裂。对于沥青混凝土的抗裂性能的研究,重点是抗裂性能的试验方法和评价指标。目前评价沥青混合料抗裂性能的试验方法主要有劈裂试验、小梁叁点弯曲试验、半圆弯曲试验和圆盘紧凑拉伸试验等。对各种试件的应力强度因子进行了分析,研究了应力强度因子的变化规律,确定了对应力强度因子影响最小的切口深度范围。不同的试验方法和对应的评价指标有各自的优缺点,本文通过分析不同的试验方法,确定了以带切口的半圆弯曲试验作为评价沥青混合料的抗裂性能试验方法。通过不同切口深度的试件断裂能,拟合计算得到沥青混合料的基准断裂能,论证了用基准断裂能作为沥青混合料抗裂性能评价指标的合理性。本文研究了半圆弯曲试验的装置设置,成型方法以及试件几何参数,确定采用旋转压实成型试件,切割成直径150mm,厚度50mm的试件,切口深度分别为10mm,20mm,30mm。在此基础上展开了半圆弯曲试验,分析了半圆弯曲试验的破坏过程,在温度较低的时候,试件属于脆性破坏,温度较高时,试件的断裂属于韧性破坏。韧性破坏过程中,在失稳破坏后混合料仍有一定的残余强度,在荷载曲线反弯点后,强度变得很小。可以用反弯点处的断裂能来评价沥青路面的极限抗裂强度。在半圆弯曲试验的基础上,分析了沥青性质、级配、温度、切口深度等因素对混合料抗裂性能的影响。结果表明,AC类和SMA类沥青混合料在15℃时抗裂性能较弱,在0℃附近基准断裂能达到最大值,抗裂性能最好,在-15℃时,抗裂性能很差。沥青性质、级配、最大公称粒径不同,都会影响沥青混合料的抗裂性能,在不同的温度下,影响力也不同。在温度较低时,如-15℃时,沥青,最大公称粒径的不同已经不对基准断裂能产生影响,但级配类型不同仍对混合料的抗裂性能产生一定的影响。切口深度直接影响混合料的断裂能,切口深度越大,断裂能越小。(本文来源于《长安大学》期刊2017-05-11）
王晓英,耿立涛,徐茜,李凯[7]（2015）在《沥青混合料半圆弯曲试验应力强度因子分析》一文中研究指出模拟沥青混合料半圆弯曲试验,分析模型几何参数对裂缝尖端应力强度因子的影响,能够合理的确定试验的几何参数,准确评价沥青混合料抗低温开裂的性能。文章通过ANSYS模拟分析了沥青混合料半圆弯曲试件弯拉应力分布,明确了试件拉应力最大部位;基于控制变量法,利用Aashto计算方法和有限元方法研究了半圆弯曲试件几何参数(试件半径、试件厚度、支座跨度、裂缝长度)对裂缝尖端应力强度因子的影响。结果表明:半圆弯曲试件在裂缝尖端受到最大的拉应力,Aashto计算方法与有限元方法计算的裂缝应力强度因子随试件几何参数变化的趋势相同,计算结果相近,确定半圆弯曲试验试件几何参数半径为75 mm,厚度为25 mm,裂缝深度为15 mm,支座间距与试件直径比值为0.8。(本文来源于《山东建筑大学学报》期刊2015年04期）
胡凤辉[8]（2014）在《数值方法研究含裂纹半圆弯曲试验的应力强度因子》一文中研究指出在各类工程结构中，裂纹广泛存在，会导致构件在低于材料强度时发生破坏。对于岩石、混凝土类脆性材料制造的建筑物，如房屋、堤坝和桥梁等，这种危害尤其严重。在荷载作用下，结构体中裂纹的尖端会产生较大的应力梯度，基于均质连续性假设的强度准则已不再适用。因此，研究材料的断裂韧性具有重要的工程应用价值。应力强度因子(简称K因子)就是用来研究材料线弹性断裂的一个重要参量。据此建立的断裂准则中，断裂韧性KⅠC的测定是一个关键环节。由于脆性材料的非均质性较严重，试样制备和实验加载困难，传统用于金属材料断裂韧性测定的小试样实验方法，如紧凑拉伸、叁点弯曲等不再适用。而含裂纹的半圆弯曲试验(简称SCB试验)是目前为研究脆性材料断裂韧性提出的新方法。对于该试验，需要解决以下两个问题：1)纯Ⅰ型加载条件下，用于测定KⅠC的KⅠ表达式；2)复合型加载条件下KⅠ和KⅡ的变化规律，从而得到纯Ⅱ型断裂发生条件，包括坐标、裂纹倾角等，以及复合断裂时的复合比KⅠ/KⅡ。由于存在复杂的边界条件，很难得到上述问题的准确解析解，本文采用有限元方法进行了研究，进行了下述主要工作：1)通过试算例，确定了一种可靠的求解断裂参量K因子的方法，即相互作用积分法。2)根据大量模拟含纯Ⅰ型裂纹SCB试验，得到了相对裂纹长度(a/R)从0.01到0.8、相对支座间距(s/R)从0.4到1.0范围内KⅠ的变化规律，结合量纲分析给出了KⅠ表达式形式，最后通过最小二乘法拟合得到了表达式中的所有系数值。同时对纯Ⅰ型加载条件巴西试验(简称BD试验)进行了类似研究，也得到了a/R从0.01到0.8范围内KⅠ表达式，两式均简洁可靠，与数值结果的误差在3%以内。3)重点研究了不同裂纹倾角的Ⅰ型和Ⅱ型复合的SCB试验的KⅠ和KⅡ的变化规律，在支座相对间距s/R=0.4特定情况下得到了以下结论：第一，a/R从0.01到0.8、裂纹与竖直方向倾角(β)从0度到45度范围内KⅠ拟合公式并利用该公式求解了纯Ⅱ型裂纹裂尖坐标；第二，a/R从0.1到0.8、β从0度到45度范围内KⅡ拟合公式，结合KⅠ拟合公式验算了复合比KⅠ/KⅡ精度。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2014-03-01）
段跃华,付欣,张肖宁[9]（2012）在《基于半圆弯曲试验的有限元模型收敛性分析》一文中研究指出文章采用有限元方法对半圆弯曲试验(SCB)进行数值模拟,对有限元模型建立过程中所涉及到的约束条件和单元尺寸进行了收敛性分析。分析结果表明:相对于单元尺寸,约束条件对SCB试件底部拉应力的影响较大;SCB试件底部支座处约束UY和UZ方向的位移计算有限元解与理论解吻合度较高;综合考虑计算精度和运算时间,SCB模型采用2mm的单元尺寸较为适宜。(本文来源于《西部交通科技》期刊2012年04期）
付欣,刘秋,陈拴发[10]（2012）在《基于ANSYS的带切口半圆弯曲试验参数分析》一文中研究指出采用带切口的试件进行半圆弯曲试验(SCB)可以更好地评价存在反射裂缝的沥青路面的抗裂性能。为了明确试件厚度、切口宽度、切口深度、支座间距等试验参数对带切口SCB试件力学响应的影响,采用ANSYS建立叁维有限元模型对SCB试验进行数值模拟。计算结果表明:当试件厚度大于50 mm时,底部拉应力趋于定值,而试件厚度太薄会导致应力集中,因此试件厚度选择为50 mm;切口处底部拉应力随着切口宽度的增加逐渐减少,基本上成线性关系,为了便于观察试验现象并考虑到切缝切割工艺,切口宽度确定为1.5 mm;切口处底部拉应力随着切口深度的增加逐渐增大,为了选择适宜的切口深度,尚需对15、20、25 mm切口深度进行试验验证;支座间距选择为试件直径的0.8倍,此时切口底部拉应力值最大。(本文来源于《公路交通科技》期刊2012年02期）
半圆弯曲试验论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
在基坑开挖工程中,当土层为饱和软粘土、淤泥质土和砂质粉土等软弱土层时,围护结构一般会采用叁轴水泥搅拌桩和水泥土重力式挡墙等形式。由于不同工程类别不同施工区域需要的承载条件不同,因此需要对相应土层土体进行室内试验,为数值计算提供准确的计算参数。文中针对不同龄期不同水泥掺量的水泥土开展半圆弯曲试验,探索了水泥土断裂能、断裂韧度等指标随龄期和水泥掺量等因素的变化规律。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
半圆弯曲试验论文参考文献
[1].赵毅鑫,孙荘,刘斌.忻州窑烟煤Ⅰ型和Ⅱ型断裂特性的半圆弯曲试验对比研究[J].岩石力学与工程学报.2019
[2].余静,王金昌.基于半圆弯曲试验的水泥土力学性能研究[J].低温建筑技术.2019
[3].刘文尧.低温状态下沥青混合料半圆弯曲试验的近场动力学模拟[D].湖南大学.2018
[4].吴凡.基于半圆弯曲试验的沥青混合料疲劳愈合性能研究[D].东南大学.2018
[5].张文浩,卢勇,刘爱华,刘晨东.基于半圆弯曲试验的高速公路沥青面层混合料抗裂性能分析[J].现代交通技术.2017
[6].罗培峰.基于半圆弯曲试验的沥青混合料断裂试验方法和评价指标研究[D].长安大学.2017
[7].王晓英,耿立涛,徐茜,李凯.沥青混合料半圆弯曲试验应力强度因子分析[J].山东建筑大学学报.2015
[8].胡凤辉.数值方法研究含裂纹半圆弯曲试验的应力强度因子[D].合肥工业大学.2014
[9].段跃华,付欣,张肖宁.基于半圆弯曲试验的有限元模型收敛性分析[J].西部交通科技.2012
[10].付欣,刘秋,陈拴发.基于ANSYS的带切口半圆弯曲试验参数分析[J].公路交通科技.2012