裂隙砂岩变形破裂过程中应变场及红外辐射温度场演化特征研究.docx

裂隙砂岩变形破裂过程中应变场及红外辐射温度场演化特征研究
引言
裂隙砂岩是一种重要的岩石类型，其在石油开发及水文地质等领域中具有重要的地位。在实际工程中，裂隙砂岩的变形破裂过程对岩石工程的安全可靠性及生产效益等有着重要的影响。本文旨在研究裂隙砂岩变形破裂过程中的应变场及红外辐射温度场演化特征。
研究方法
本文采用数值模拟方法研究裂隙砂岩的变形破裂过程。具体地，采用有限元方法模拟裂隙砂岩试样受力变形的过程。同时，采用红外热像仪记录试样表面温度，并对温度变化进行分析。
研究结果
应变场演化特征
在裂隙砂岩试样受力变形过程中，试样中的应变场出现了较为明显的变化。其中，在荷载作用下，裂隙砂岩中原有的裂隙会逐渐扩大，并逐渐形成新的裂隙。另外，在荷载施加初期，应变场呈现出规律的线性变化。而在荷载持续施加后，应变场开始出现非线性变化的现象。此外，应变局部最大值主要集中在裂隙周围，表明裂隙是试样中应变变化的主要敏感区域。
红外辐射温度场演化特征
在裂隙砂岩试样受力变形过程中，试样表面的温度发生了明显的变化。在荷载施加前期，试样表面温度基本不发生变化。而在荷载施加后，试样表面的温度逐渐升高，并在荷载达到一定值后呈现出周期性的升高及降低。另外，试样表面温度变化的最大值主要集中在裂隙周围，表明裂隙是试样表面温度变化的主要敏感区域。
讨论与结论
本文研究了裂隙砂岩变形破裂过程中的应变场及红外辐射温度场演化特征。研究结果表明，裂隙是试样中应变变化的主要敏感区域，同时也是试样表面温度变化的主要敏感区域。本文的研究结果对裂隙砂岩的工程应用具有重要的参考意义。另外，未来还需要进一步研究裂隙与应变场、温度场的关系，并探究其对岩石工程稳定性的影响机理。