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求教,应力张量不变量和应力偏张量不变量的物理意义分别是什么? 应力椭球面

2020-09-30知识6

关于构造地质学断层分类,不是专业的就不要瞎掺和了

求教,应力张量不变量和应力偏张量不变量的物理意义分别是什么? 应力椭球面

应变椭球体的应用 应用应变椭球体分析地质构造时,常按下列关系确定应变椭球体的空间位置。图3-15 单剪和纯剪(据B.E.Hobbs等,1976)A—原始正方形内有一以O为圆心的内接圆;B—单剪图示;C—纯剪图示(1)应变椭球体的长轴(A轴)反映张应力的作用方向,表明变形岩石的最大拉伸或岩石塑性流动方向。例如,针、柱状矿物的定向排列方向等。(2)短轴(C轴)代表最大压应力方向,表明变形岩石的最大压缩方向。例如,与褶皱轴面、片理面的垂直方向等。这些面相当于应变椭球体的AB面,与C轴垂直,承受着最大压应力作用。(3)岩石共轭剪裂面的交线,与应变椭球体的B轴相一致。(4)垂直于A轴,由B轴和C轴构成的BC面,为最大张应力作用面,张性断裂将沿此面产生。例如,某地的岩石中出现了一组东西向的直立张节理和两组直立的剪节理(图3-16),其中一组走向北西,另一组走向北东。根据张节理与最大应变轴A垂直,且其产状直立,所以A轴应呈南北向水平延伸。岩石中两组相互交切的剪节理是共轭的其交线即为B轴,所以B轴是直立的。C轴和A、B轴呈正交,故C轴应是东西向水平延伸。由此,可以得出结论,该岩石中的几组节理是由于受到东西向水平挤压作用而产生的断裂变形。图3-16 应变椭球体应用图(据。

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学习任务应变椭球体分析

学习任务力和应力

如何求椭球体与平面的接触应力分布? 可以找到球体与平面的接触应力分布,椭球体在接触点可以近似的看成球体(有一个最小曲率半径),可以计算出这个应力了。详细的计算需要应用弹性力学的公式,比较复杂。现在可以用有限元的方法,通过计算机来计算的。

应变椭球的理论是贝克于1893年从弹性力学的应力椭球体的理论引申出来的。设想未变形体中原来一点附近存在一单位圆球体,均匀变形后圆球变为三轴椭球,原来球面上的质点经变形后位于椭球面上,这个椭球称为应变椭球。同所有椭球体一样,应变椭球有三个互相直交的对称面,这些平面相交于椭球的三个主直径方向,这些主直径方向叫应变主方向或应变主轴或主应变轴。应变椭球体的长轴叫最大主应变轴,用λ1表示;中间轴和最短轴分别叫中间主应变轴和最小主应变轴,分别用λ2和λ3表示(图3-18)。也有人用X、Y、Z或A、B、C分别表示最大主应变轴、中间主应变轴和最小主应变轴。λ1、λ2和λ3分别代表沿椭球体三个主轴方向的质点线的平方长度比。因此椭球体在相应三个方向的半轴长分别为s1,s2,s3。s1、s2和s3为三个主轴方向的长度比。如果取椭球的几何中心为坐标原点,取x、y和z轴分别平行λ1、λ2和λ3方向,则应变椭球体的方程为:构造地质学(第二版)通过椭球中心并包含任意两个应变主轴的应变主平面与椭球面相交成应变椭圆(图3-19),代表二维应变状态。在构造地质学中,我们经常利用应变椭圆进行二维变形分析。图3-18 应变椭球图3-19 应变椭圆在利用应变椭球进行。

应力状态分析 (一)应力状态与应力椭球体物体受力后,其内部质点和不同方位截面上的应力分布是不相同的。所谓应力状态是指受力物体内部通过某点截面上应力的性质、方向、大小和分布状况。研究受力物体内部某点的应力状态,通常是以通过该点三个相互垂直的截面上应力的分布来表示。如所取截面和力的作用方向垂直,则截面上只有正应力即主e799bee5baa6e58685e5aeb931333433616235应力作用,而无剪应力作用(图3-3)。当作用于物体上三对主应力都相等时,物体只发生体积改变,而形状不变;当三对主应力不等时,物体就会发生形状变化。这时三对主应力分别称为最大主应力(σ1)、中间主应力(σ2)和最小主应力(σ3)。σ1与σ3之差称为应力差。在相同条件下,应力差越大,所引起的变形越明显。当主应力σ1>σ2>σ3,并且符号相同时,就可以根据一点的主应力矢量σ1、σ2、σ3为半径作出一个椭球体,该椭球体代表作用于该点的全应力状态,称应力椭球体(图3-4)。应力椭球体的三个主轴称为主应力轴。沿三个主应力平面切割椭球体的三个椭圆称应力椭圆。图3-3 单元体的三对主应力σ1、σ2、σ3方位(据徐开礼、朱志澄,1989)图3-4 三轴应力椭球体(A)和椭球体每一主平面的正视图。

淤泥与黏土的本质区别 简单的定义是:泥土的粘性,地基基础规范第4.1.12条规定:淤泥为在静水或缓慢的流水环境中沉积,并经生物化学作用形成,其天然含水量大于液限、天然。

#应力#主应力#应力状态

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