热应力对内含裂隙恐龙化石的影响研究

为深入研究热应力对内含裂隙的恐龙化石的影响,该文模拟10℃,20℃,30℃,40℃,50℃及60℃六种不同温差情形,通过ABAQUS数值模拟软件,揭示地表温度与日照照射在化石表面的温度形成的温差对恐龙化石的影响机制.试验结果表明:在不同温差作用下,热应力的分布主要集中在恐龙化石裂隙的右上角位置,而右下角则没有出现明显的热应力,热应力分布出现不均匀现象,容易诱发恐龙化石开裂,加快风化速度.热应力值随着温差的增大而呈近似线性关系增大.在同一温差、不同轴压条件下,热应力值的增长率呈下降趋势,最大增长率为93.54％,形成于温差为10℃、轴压由0.04 MPa变为0.12 MPa阶段;热应力值最小增长率为17.46％,形成于温差为60℃、轴压由0.12 MPa变为0.20 MPa阶段.开裂角随着温差变大而增大,在温差为40℃时,开裂角达51.5°最大值;当温差继续增大时,开裂角呈减小趋势.恐龙化石的极限载荷随着温差的增大而呈下降趋势.其中,温差为10℃时,其极限载荷为最大值2.5 MPa,而当温差为60℃时,其极限载荷为最小值1.5 MPa.