网格化DSCM用于岩石非均匀动态损伤测量的研究

项目名称： 网格化DSCM用于岩石非均匀动态损伤测量的研究

项目编号： No.10972038

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 马少鹏

作者单位： 北京理工大学

项目金额： 38万元

中文摘要： 本研究发展一种可测量岩石材料非均匀动态损伤的实验方法，并利用该方法对典型岩石材料的损伤演化规律进行系统地实验研究。首先，改造现有数字散斑相关方法(DSCM)的理论模型，形成网格化DSCM，并将其"嵌入"基于位移场反演的反问题(inverse problem)模型中，形成新的基于散斑图像的反问题模型，即省位移计算，直接从散斑图像中反演得到岩石试件的损伤场。此方法可实现岩石非均匀损伤的测量。其次，设计并实现用于岩石试件破坏过程观测的双光路双速(低速和高速)散斑图像采集系统，在全程低速记录试件表面图像的同时，能在试件变形关键阶段（破坏发展阶段）以高速方式记录散斑图像。此系统可实现岩石动态损伤的测量。最后，用本研究所发展的损伤测量方法和所设计的实验系统进行几种典型岩石材料及岩石结构的变形破坏实验，统计并总结典型岩石材料的损伤演化规律，基于新的规律深入分析岩石试件和岩石结构的破坏机理。

中文关键词： 数字图像相关；网格化；测量误差；损伤演化；反问题

英文摘要：

英文关键词： digital image correlation；mesh；measurement error；damage evolution；inverse problem