在建议的V形切口短棒试件的断裂试验中，裂纹尖端是承受拉伸载荷的，试验中对试件 上端裂缝两边直径施加拉伸载荷（见图1中F)。为了把短棒试件用于动态断裂韧度测定并 保持裂缝两边仍然承受拉伸载荷，在本实验中设计了加载压头与粘接在试件上端的2块半圆 形钢片见图1b。2块钢片间形成V形槽，压头头部作用在V形槽上。这样，对压头施加压缩载 荷时裂纹尖端则仍然承受拉伸载荷。在准静态试验中（本文按文献〔4）规定的水平I进行)' 直接对压头和试件施加压缩载荷P,同时记录载荷与开口位移（或压头及试件位移)的关系 曲线，试验在伺服控制的刚性试验机MTS上进行。在水平I试验条件下短棒试件的断裂韧 度Kg由下式计算4： KsR=Cx24.0F.。s/D15 (1) 式中24.0为无量纲常数，Cx是修正因子（无量纲），由下式确定 Cx=(1-0.6△W/D+1.4△a。/D-0.01△D) (2) △W,△a和△D表示测量值与名义值之间的误差，如△W/D=WD-1.45等。式(1)中 Fmax是裂纹失稳扩展时试件承受的拉伸载荷。本研究中认为峰值拉伸载荷就是临界载荷。 Fmax的计算由下式进行？) F...=2tg(a/2+1g) (3) Pmax是作用于压头上的最大压力；a是2块V形槽夹角，取值43°c6);4是压头与钢片间摩 擦系数，取值0.15。 式(1)是在假定材料各向同性的前提下推导的，实验所用大理岩基本满足这一条件。 1.2应力波加载试验 利用分离式霍布金生压杆装置，实现对短棒岩石试件的冲击加载。实验测试系统见图2。 78 Er(t) ,50us 吾试干风 Ep(f) □2✉ E(f) 图2分离式霍布金生压杆装置及漏试系统 图3实测的入射波E1(:)、反射波eR(:) Fig.2 The test cquipment of SHPB and measuring system 及透射波eT(:) 1,空气炮：2.子弹(=30mm)事3.人力杆 Fig.3 Oscillogram for marble specimen (=30mm)4.出力杆（中=30mm)；5.吸能器； 6.应变片；7.压头：8.试件：9，测速仪：10.超 tested with SHPB 动态应变仪：11，被存，12，微机 125在建议 的 形切 口 短棒 试件的断裂试验 中 ， 裂纹尖端是承受拉伸载荷的 ， 试验中对试 件 上端裂 缝两 边直径施 加拉伸载荷 见 图 中 。 为 了把短棒试件用 于动态断 裂韧 度 测 定 并 保持 裂缝两边仍 然承受拉伸载荷 ， 在本实验中设 计了加载 压头与粘接在试件上端的 块 半 圆 形钢片见 图 。 块钢片 间形成 形槽 ， 压头头 部作用 在 形槽上 。 这样 ， 对压头施加压缩载 荷时裂纹 尖端则 仍然承受拉伸载荷 。 在准静态试验 中 本 文按 文献〔 〕规定的水平 进 行 直接对 压头和试件施 加 压缩载荷 ， 同时记录载荷 与开 口 位移 或 压头 及试件位移 的关系 曲线 ， 试验在伺 服控制 的 刚性试验机 上进行 。 在水平 试验 条件下短棒试件的 断 裂 韧 度 ， 由下式计算 〔 咯 ’ 、 。 。 。 二 ‘ “ 式 中 为无量纲 常数 ， 、 是修 正 因子 无 量纲 ， 由 下式 确定 叮 、 一 △ 。 △ 。 。 一 。 △ △ 才 ，△ 。 。 和△ 表 示测 量值与 名 义 值 之 间 的 误 差 ， 如△ 砰 一 等 。 式 中 是裂纹 失稳 扩展时试件承受的拉伸载荷 。 本研究 中认 为峰值 拉伸载荷就 是临界载荷 。 的 计算 由下式 进行 〔 〕 。 二 。 二 一 ’ 拼 尸 是作用 于压头 上的 最大 压 力 是 块 形槽夹角 ， 取值 “ 〔 “ “ 声是 压头 与钢 片 间 摩 擦系数 ， 取值 。 。 式 是在假定材料各向 同性的前提下推导 的 ， 实验 所 用大 理 岩基本满足 这一条件 。 应力波加载 试验 利用分离式霍布金生压杆装置 ， 实现对短棒岩石试件 的 冲 击加载 。 实验测试系统 见 图 。 「二二亘二习 〔 监纽」 一 若 君 卜迎与 ‘ 尺 勺 图 分离式霍布金生 压 杆装置及 测试系统 冬 。 空气炮 忍 。 子弹 图 实测的人射波 。 、 反射 波 及 透 射 波‘ 咨 诱 二 入 力杆 功二 。 应变片 动态 应变仪 出 力杆 价 。 。 吸能 器 己 压头 。 试件 。 测速仪 超 。 波存 。 微机