圆环试样的岩石抗拉强度：数值试验与新计算方法

本篇文章主要探讨了圆环试样在岩石间接拉伸强度测试中的应用，利用岩石破坏过程分析数值软件RFRA进行数值试验。圆环试样设计旨在解决巴西盘试样在测试过程中存在的应力集中问题，通过在试样中心开孔，确保破裂模式从孔的边缘开始，以获得更准确的抗拉强度测量。 研究重点在于圆环内孔直径对试样破裂模式和强度测试结果的影响。不同的内孔直径会导致岩石试样的破裂机制有所不同。作者通过数值试验揭示了随着内孔直径的变化，破裂模式可能出现的变化趋势以及这些变化如何影响抗拉强度的测定。试验结果显示，数值试验所得的破裂模式和峰值强度与传统试验方法有良好的一致性，证明了这种方法的有效性。 文中指出，传统的巴西实验虽然被广泛采用，但在早期使用中遇到的问题促使学者们寻找改进方案。通过数值试验，研究人员提出了一种新的计算岩石间接抗拉强度的方法，即基于开裂载荷，而非仅依赖外部载荷的峰值。他们利用内孔周边的最大拉应力与施加的外部载荷之间的关系，提出了一种修正公式，用于更准确地估计岩石的抗拉强度。 该研究的创新之处在于它结合了理论分析和数值模拟，为岩石间接拉伸强度测试提供了一个更为精确且控制更精细的实验平台。通过这一新的试验方案，研究人员能够更好地理解和控制实验条件，减少误差，提高测试结果的可靠性。 这篇文章不仅深化了我们对岩石力学中圆环试样测试方法的理解，还为岩石抗拉强度的测定提供了一种更为科学和精确的方法，对于岩石力学的研究和工程实践具有重要意义。