支持三维主应力空间中岩石破坏包络线的定量绘制和分析附matlab代码

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❤️ 内容介绍

在工程和地质领域，岩石破坏包络线的定量绘制和分析是一项重要的任务。这项任务的目的是确定岩石在受到应力作用时的破坏状态，从而为工程设计和地质勘探提供可靠的依据。在三维主应力空间中，岩石破坏包络线的绘制和分析是一项复杂的工作，需要深入的研究和专业的技术。

岩石破坏包络线的定量绘制和分析可以通过不同的方法实现。其中一种常用的方法是使用主应力空间中的岩石破坏准则。岩石破坏准则是一种描述岩石破坏行为的数学模型，它可以根据岩石的物理性质和应力条件来预测岩石的破坏状态。通过将不同的应力条件代入岩石破坏准则，可以得到岩石破坏包络线的定量绘制和分析结果。

岩石破坏包络线的定量绘制和分析可以为工程设计和地质勘探提供重要的信息。在工程设计中，岩石破坏包络线可以用于确定岩石的稳定状态和承载能力，从而指导工程结构的设计和施工。在地质勘探中，岩石破坏包络线可以用于确定地下岩体的稳定性，从而指导地质灾害的评估和预防。

为了实现岩石破坏包络线的定量绘制和分析，需要进行一系列的实验和数值模拟。实验可以通过对岩石样本施加不同的应力条件来获取岩石的破坏准则参数，从而建立岩石破坏准则模型。数值模拟可以通过数值方法和计算机模拟来模拟岩石在不同应力条件下的破坏行为，从而得到岩石破坏包络线的定量绘制和分析结果。

岩石破坏包络线的定量绘制和分析是一项复杂而精细的工作。它需要深入的研究和专业的技术，同时也需要大量的实验和数值模拟。只有通过不断的实践和研究，我们才能更好地理解岩石的破坏行为，为工程设计和地质勘探提供更可靠的依据。

总之，支持三维主应力空间中岩石破坏包络线的定量绘制和分析是一项重要的任务。它可以为工程设计和地质勘探提供重要的信息，指导工程结构的设计和施工，以及地质灾害的评估和预防。通过实验和数值模拟的方法，我们可以不断地深入研究岩石的破坏行为，为这项任务的实现提供更可靠的基础。只有通过不断地努力和创新，我们才能更好地理解岩石的特性，为工程和地质领域的发展做出更大的贡献。

🔥核心代码

% Fit strengh parameters according to experimental data%% Import peak strength data of Zigong sandstone, including data from conventional compression tests and true triaxial tests.clc;clear;filename='peak_strength.txt';delimiterIn=' ';headerlinesIn=1;peak=importdata(filename,delimiterIn,headerlinesIn);%% triaxial:1~21 true triaxial: 22~41sigma1=peak.data(:,1);sigma2=peak.data(:,2);sigma3=peak.data(:,3);I1=sigma1+sigma2+sigma3;theta=atan((2*sigma2-sigma1-sigma3)./(sqrt(3)*(sigma1-sigma3)));sqrtJ2=sqrt(((sigma1-sigma2).^2+(sigma1-sigma3).^2+(sigma2-sigma3).^2)/6);tao_oct=sqrt(((sigma1-sigma2).^2+(sigma1-sigma3).^2+(sigma2-sigma3).^2))/3;sigma_m2=(sigma1+sigma3)/2;%% Fitting% slove midata=tao_oct;ydata=sigma_m2;a0=[15 100];options=optimset('MaxFunEvals',10000);[a,resnorm]=lsqcurvefit('Solve_mi',a0,data,ydata);%% Plotfigureplot(sigma_m2(1:21),tao_oct(1:21),'ro','markersize',8)hold onplot(sigma_m2(22:41),tao_oct(22:41),'bo','markersize',8)hold on% mi_best=a(1);ucs=a(2);tao_oct_draw=linspace(0,200,10000);sigma_m2_draw=9*tao_oct_draw.^2/(mi_best*2*ucs)+3*tao_oct_draw/(2*sqrt(2))-ucs/mi_best;plot(sigma_m2_draw,tao_oct_draw,'k','linewidth',1)
% fugure settingxlabel('sigma_{m,2} (MPa)')ylabel('tau_{itoct} (MPa)')set(gca,'xtick',(-50:50:350),'xlim',[-50,350],'ytick',(0:20:200),'ylim',[0,200])textstr={'itm_{i}rm=16.76'; 'sigma_{itc}rm=90.85MPa' ; 'itRrm^{2}=0.9931'};text(200,60,textstr,'HorizontalAlignment','left','FontSize',12,'Fontname', 'Times New Roman')legend('Conventional triaxial test','True triaxial test','Best-fit curve','location','northwest')legend boxoffset(gca,'FontSize',12,'Fontname', 'Times New Roman')set(gcf,'unit','centimeters','position',[15 10 13 10])%title('XXX')





❤️ 运行结果

⛄ 参考文献

(i) Wu, S., Zhang, S., Guo, C., & Xiong, L. (2017). A generalized nonlinear failure criterion for frictional materials. Acta Geotechnica, 12(6), 1353-1371.

(ii) Wu, S., Zhang, S., & Zhang, G. (2018). Three-dimensional strength estimation of intact rocks using a modified Hoek-Brown criterion based on a new deviatoric function. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 107, 181-190.

(iii) Zhang, S., Wu, S., & Zhang, G. (2020). Strength and deformability of a low-porosity sandstone under true triaxial compression conditions. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 127, 104204.

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