Title of Paper:准脆性材料的物理力学参数随机概率模型与破坏行为特征

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Date of Publication:2007-08-18

Page Number:222-228

Key Words:准脆性材料;物理力学参数;随机概率模型;破坏行为特征

Abstract:首先，讨论了基于概率统计理论上的岩石、混凝土等准脆性材料损伤破坏本构关系,包括准脆性材料强度服从Weibull分布与正态分布条件下的损伤本构关系、弹性模量与强度相互独立情况下的损伤本构关系。然后，介绍了在数值计算中准脆性材料的物理力学参数随机概率分布的生成并定义了在不同概率分布情况下的非均匀性指标。最后，模拟分析了准脆性材料在不同概率分布、不同非均匀性系数条件下的破坏力学行为。研究结果表明,无论是采用哪种分布函数,比较均匀的试样强度较高,并且表现出具有更加脆性破坏特征。随机分布模型中弹性模量和强度的相关性对材料的破坏力学行为影响很大。相比较而言,统计损伤理论中很难考虑破裂局部化等问题，基于统计理论上的数值计算方法实现简单方便,不但可以考虑多种尺度上的非均匀性问题，也可以满足比较复杂的边界条件。在细观力学和统计强度理论基础上,将损伤力学与计算机技术相结合将是一种有前途的分析方法。