Page 16 - 水利学报2021年第52卷第11期

图 4 细观模型有限元网格剖分图

（a） 网络尺寸 1.0mm （b） 网络尺寸 1.5mm （c） 网络尺寸 2.0mm
y=1.17x+3.97（1.0mm）
y=1.15x+4.00（1.5mm）
4
y=1.16x+4.04（2.0mm）
3 R=0.99
2 （L）
lgN
1
y=1.22x+4.20（2.5mm）
0
y=1.23x+4.29（3.0mm）
-3.5 -3.0 -2.5 -2.0 -1.5 -1.0 -0.5 0.0
lg（1/L）
（d） 网络尺寸 2.5mm （e） 网络尺寸 3.0mm （f） 不同尺寸下的最终裂纹分形维
图 5 不同网格尺寸的最终裂纹分布和裂纹分形维

尺寸的改变，应力-应变曲线有些许不同，但相差极小。峰前行为基本重合，峰值点最大差值约为
0.9%，峰后软化段大体相似。同时发现，随着网格尺寸的改变，裂纹分形维曲线有些许不同，但是
整体趋势都较为一致，从无到有经过平稳增长会出现一个小幅度下降突变后再继续平稳增长。可见
网格尺寸对应力-应变曲线和裂纹分形维-应变曲线的影响很小。
此外，从图 6 可以发现，5 组损伤演化曲线整体趋势也大体相似，都是从 0 开始增大直至趋近于
1。开始的线弹性阶段损伤发生极少，几乎可忽略，损伤值接近于 0；然后进入损伤加速发展阶段，
表现为损伤值开始迅速增大；最后处于损伤收敛阶段，此时损伤值的增长趋势开始变缓，平稳趋近
于 1。这些过程与损伤力学基本观点相符 ［36］ ，表明本文提出的损伤计算方法可行且有一定的适用性与
普遍性。

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