1 波阻抗计算
对有一定预应力的岩石进行循环冲击试验的装置为自行研制的动静组合加载装置。对于有轴压时的冲击过程中,杆件与试样仍然满足装置赖以存在的一维应力波传输理论。应力波从一种介质传播到另一种波阻抗不同的介质时,入射波在2 种介质的界面处会产生反射波和透射波。由于其值比岩石的波阻抗大许多,认为在整个冲击过程中其大小保持恒定;
在整个冲击过程中并不是每一瞬时的反射波或透射波都夹杂多次反射和透射波的影响,当时,测试所得的反射波中没有 2 次和更高次反射的影响。同理,在透射波采样时间内的区段,试验所得的透射波中也没有夹杂多次透射波的影响。因此,可以利用SHPB 试验系统采集的入射波和反射波或透射波在各自采样区段内相对应的值计算岩石的波阻抗。而其他时间区段的波阻抗不可由试验数据直接计算。
2 计算波阻抗时计算式的选择
在实际试验时,反射波和入射波是用入射杆上的同一个应变片测量的,特别是有轴压的冲击试验时,反射波的起跳点受入射波的影响较大,其对应的时间点和大小不易确定,极易引起误判。而透射波不在这种情况,起跳点相对容易判断,因此计算岩石的波阻抗较为理想。