在沉积岩等地层结构中,有一个非常重要的地学现象,即二维等间距破裂或三维"等空间破裂"(Fracture spacing),其形成机理到目前仍不十分清楚。本项目以此为研究背景,在三维岩石破裂过程分析RFPA 系统基础上,通过建立温度-应力-损伤、湿度-应力-损伤耦合模型,实现温度、湿度条件下的岩石破裂过程分析,并以该数值分析方法为主要手段,结合物理试验,对层状结构材料在拉、压、弯等各种载荷(包括温度、湿度载荷)作用下裂纹萌生、扩展、插入、饱和的演化过程进行系统的物理与数值试验研究,并充分发挥数值分析方法的优势,从应力分布随破裂过程的演化规律入手,研究导致层状结构材料"等空间破裂"的机理和影响"等空间破裂"模式的各种因素,特别是非均匀性因素的影响,进一步认识岩层"等空间破裂"现象的机理和规律。本研究的成果对于层状复合材料中的"等空间破裂"机理和规律的研究也具有借鉴作用。
英文主题词three-dimensional fracture spacing;layered structure; temperature; humidity; numerical tests