含孔巴西圆盘断裂轨迹与机制的数值研究：尺寸效应与排列方式的作用

来自国内的研究人员基于扩展非普通态基近场动力学(NOSBPD)模型，探究了单孔尺寸与多孔排列对混凝土类材料在压缩载荷下开裂特性的影响。研究发现：预制单孔半径显著影响断裂轨迹并存在临界值；多孔数量与排列方式会改变裂纹扩展路径；应力场分布特征揭示了含缺陷巴西圆盘的断裂机制，应力集中、转移与消散分别对应裂纹的萌生、扩展与停滞。该研究为岩土工程结构安全评估提供了新思路。

　　

这项研究通过扩展的非普通态基近场动力学(Non-ordinary state-based peridynamics, NOSBPD)模型，像侦探追踪蛛丝马迹般揭示了含孔洞混凝土巴西圆盘在受压时的断裂奥秘。当圆盘存在预制孔洞时，孔洞半径就像神秘的尺寸密码——超过临界值便会引发裂纹路径的戏剧性转折。多个孔洞的排列组合更如同精心设计的迷宫，显著影响着裂纹的探险路线。

研究团队通过应力场分布图解码了断裂机制：应力集中区域如同警报红灯标记着裂纹萌生点，应力转移则像接力棒指引裂纹扩展方向，而应力消散区域则成为裂纹旅途的终点站。这项发现不仅为理解岩土材料破坏提供了新视角，更如同为工程结构安全装上了预测裂纹行为的"导航仪"。值得注意的是，扩展NOSBPD模型展现出惊人的预测能力，能准确描绘单孔和多孔巴西圆盘的断裂轨迹图景。