Skip to main content
main-content

Tipp

Weitere Artikel dieser Ausgabe durch Wischen aufrufen

13.12.2019 | Research Article - Civil Engineering | Ausgabe 5/2020

Arabian Journal for Science and Engineering 5/2020

Study on Dynamic Mechanical Properties and Meso-Deterioration Mechanism of Sandstone Under Cyclic Impact Load

Zeitschrift:
Arabian Journal for Science and Engineering > Ausgabe 5/2020
Autoren:
Gang Wang, Yi Luo, Xinping Li, Tingting Liu, Mingnan Xu, Dengxing Qu

Abstract

The laboratory experiment of the spilt Hopkinson pressure bar is carried out, and the cyclic load simulation is realized by a new method based on two-dimensional particle flow code (PFC2D) program. The dynamic damage and failure process of sandstone under cyclic impact load are further observed and analyzed from the view of mesoscopic scale. The results are as follows: (1) The numerical calculation method based on particle flow discrete element can effectively reproduce the Hopkinson bar impact compression experiment. (2) Under the cyclic impact load, the number of cracks in the specimens increases continuously, showing the effect on mechanical properties such as strength deterioration, elastic modulus reduction and peak strain increase. The number of cracks increases sharply at the moment of failure, and the peak strain and elastic modulus change significantly. (3) Along with the increase in cycle numbers of impact load, the failure modes of sandstone specimens develop from the mode of local meso-cracks at the end of the specimen and a small amount of rock debris to axial splitting failure mode dominated by main meso-cracks and extended from the end to the middle of the specimen. Compared with impact test with high strain rate, the failure evolution trend of sandstone specimens with axial preferential development of main meso-cracks is more significant. (4) The dynamic deterioration characteristics and evolution laws of meso-cracks in rock under cyclic impact load, such as nucleation, propagation, connectivity and interaction, are studied using PFC2D program, making up the shortcomings of laboratory experiment.

Bitte loggen Sie sich ein, um Zugang zu diesem Inhalt zu erhalten

Sie möchten Zugang zu diesem Inhalt erhalten? Dann informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 69.000 Bücher
  • über 500 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Umwelt
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 50.000 Bücher
  • über 380 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Umwelt
  • Maschinenbau + Werkstoffe




Testen Sie jetzt 30 Tage kostenlos.

Literatur
Über diesen Artikel

Weitere Artikel der Ausgabe 5/2020

Arabian Journal for Science and Engineering 5/2020 Zur Ausgabe

Premium Partner

    Marktübersichten

    Die im Laufe eines Jahres in der „adhäsion“ veröffentlichten Marktübersichten helfen Anwendern verschiedenster Branchen, sich einen gezielten Überblick über Lieferantenangebote zu verschaffen. 

    Bildnachweise