基于FDM-DEM的礁灰岩混凝土动态冲击损伤及破裂特征研究

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摘要：为分析礁灰岩混凝土动态冲击损伤及破裂特征，配置C30礁灰岩混凝土，通过FDM-DEM耦合的方法建立礁灰岩混凝土的SHPB模型，模拟分析了不同冲击荷载下礁灰岩混凝土动态响应的应变率效应，并利用PFC软件编写的声发射监测系统对礁灰岩混凝土动态损伤及细观破裂演化过程进行分析。结果表明：随着应变率的增大，动态应力峰值增长速率先快速增长然后趋于稳定，动态应力峰值增加了25.51%；当应变率增加至67.8 s-1时，礁灰岩混凝土试样由Ⅰ型破坏模式转变到Ⅱ型破坏模式，动态应力卸载产生的回弹现象消失，动态应力应变曲线呈开口型，且开口程度随应变率升高不断扩大；动态强度放大系数DIF随着应变率的增加呈非线性增大，但增速逐渐变缓，DIF与应变率具有指数关系（DIF=1.45ε·0.15）；声发射事件数与试样内部应力具有正相关性，随着应力的增长，试样内部裂纹增长速率较快，当应力降低时，内部裂纹增长趋近平稳。（剩余12989字）