Estudo sobre as características da fissura de impacto em rocha granítica com base em um modelo baseado em grãos

Resumo O tipo e a heterogeneidade dos minerais controlam a iniciação, agregação e expansão das fissuras de explosão de rochas e afetam significativamente o processo de falha da rocha. O granito foi utilizado para investigar a lei da fissuração da rocha sob carregamento de impacto na escala das partículas minerais, e um modelo bidimensional baseado em grãos (GBM) foi desenvolvido usando PFC com base em digitalização por CT e testes mecânicos laboratoriais. A confiabilidade do GBM foi validada usando testes de compressão uniaxial em laboratório e simulações numéricas. Os modos de falha da amostra e a evolução de microfissuras durante o impacto da rocha foram analisados, bem como as características das fissuras de impacto sob várias velocidades de impacto. Os achados mostram que o GBM pode simular o comportamento de microfraturas de vários tipos de fraturas minerais durante o impacto da rocha. A evolução das fissuras do granito sob carregamento de impacto pode ser dividida em três estágios: crescimento rápido, diminuição do crescimento e estabilização gradual. As fissuras de falha de impacto das amostras eram principalmente tensil e intragranelar. As fraturas de tração e cisalhamento do granito e as fissuras intergranulares e intragranulares do granito exibem várias tendências com diferentes velocidades de impacto. O GBM é viável para pesquisar a dinâmica das rochas cristalinas e é uma ferramenta poderosa para explorar as características dinâmicas das rochas no nível das partículas minerais.