·136 工程科学学报，第44卷，第1期 与切向应力均为压应力，靠近圆盘中心，两者快速 减小，并且切向应力由压应力逐渐转变为拉应力 随着接触加载角增大，受压直径上张拉区域逐渐 减小，加载端附近压缩区域逐渐增大，径向与切向 压应力也逐渐减小，这说明端部应力集中程度在 减弱 表3为不同加载角及压拉比下二维巴西圆盘 试样抗拉强度的计算结果.由表3可知，对于发生 中心起裂的圆盘试样，通过公式(4)计算的抗拉强 图4三维巴西圆盘模型网格示意图 度与圆盘试样的真实抗拉强度比较接近，相对误 Fig.4 Grid model of the 3D numerical Brazilian disk 差在3%以内（括号内数据为相对误差）：而对于发 (a) (b) (d) 图5不同加载角时巴西圆盘试样三维破裂面的起裂及扩展过程.(a)2a=29.7°：(b)2a=25.7°：(c)2a=14.4°：(d)2a=4.4° Fig.5 Fracture initiation and propagation processes of the 3D Brazilian disks with different contact loading angles:(a)2a=29.7;(b)2a=25.7;(c)2a= 14.4°，(d)2a=4.4°与切向应力均为压应力，靠近圆盘中心，两者快速 减小，并且切向应力由压应力逐渐转变为拉应力. 随着接触加载角增大，受压直径上张拉区域逐渐 减小，加载端附近压缩区域逐渐增大，径向与切向 压应力也逐渐减小，这说明端部应力集中程度在 减弱. 表 3 为不同加载角及压拉比下二维巴西圆盘 试样抗拉强度的计算结果. 由表 3 可知，对于发生 中心起裂的圆盘试样，通过公式（4）计算的抗拉强 度与圆盘试样的真实抗拉强度比较接近，相对误 差在 3% 以内（括号内数据为相对误差）；而对于发 Z X 图 4    三维巴西圆盘模型网格示意图 Fig.4    Grid model of the 3D numerical Brazilian disk Y Y Y Y Z X Y Z X Z Z Z Z Z Z X X X X X X Y Z X Y Z X Y Y Z X Z X Z X Y Z X Y Z X Y Z X (a) (b) (c) (d) 图 5    不同加载角时巴西圆盘试样三维破裂面的起裂及扩展过程. （a）2α=29.7°；（b）2α=25.7°；（c）2α=14.4°；（d）2α=4.4° Fig.5    Fracture initiation and propagation processes of the 3D Brazilian disks with different contact loading angles: (a) 2α = 29.7°; (b) 2α = 25.7°; (c) 2α = 14.4°; (d) 2α = 4.4° · 136 · 工程科学学报，第 44 卷，第 1 期