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选取红砂岩、青砂岩和大理岩为原材料,制作成不同组合、不同界面层倾角的层状复合岩样,并在pH=2和pH=4的酸性环境下养护30 d.将养护后的试件进行单轴抗压试验,测定试件的抗压强度并观察其破坏模式.试验结果表明：经过酸性溶液的养护,不同岩石组合、不同界面层倾角的复合层状岩石的单轴抗压强度均有一定的降低,且酸性越强,岩样抗压强度下降越大;当界面层倾角增大时,酸性环境的影响减小,随着界面层倾角的增大,复合岩石的抗压强度有较大程度的降低,且破坏模式发生改变. 相似文献
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围压下凝灰岩力学特征和脆-延性评价对指导该类火成岩气藏的高效开发有重要意义。以松辽盆地北部深层凝灰岩为研究对象,基于常规三轴压缩试验和Mohr-Coulomb强度准则,研究了其在不同围压下的强度、变形参数、破坏特征及脆-延性转换机制。研究结果表明,随着围压增加,凝灰岩的强度显著增加,变形能力增强,破坏前段凝灰岩经历了塑弹性-弹性-弹塑性转变,破坏后应变软化特性逐渐减弱;与峰值强度曲线相比,残余强度曲线斜率更高,随着围压增加,两者趋于闭合;随着围压增加,脆性指数呈指数函数形式减小,由脆性向延性转变。该研究成果为钻井和压裂等工程设计提供了基础依据。 相似文献
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为了探究颗粒饲料力学特性,采集饲料企业生产的猪、禽和水产三大类配合饲料作为试验样品,对单颗粒饲料分别进行了轴向压缩、径向压缩和剪切试验。在三种不同的测试方式下水产配合饲料极限强度最大,禽配合饲料次之,猪配合饲料最小;随着长径比的增加,径向压缩极限抗张强度和剪切极限抗剪强度变化不大,轴向压缩极限抗压强度随着长径比的增加有减小的趋势;配合饲料的极限强度随着含水率的增加,均存在先增加后减少的趋势,极限强度存在最大值;饲料类别、测试方式和含水率对极限强度有显著影响。采用Design-expert设计响应曲面法,得到目标载荷和保压时间与含粉率之间的响应曲面关系。结果表明,颗粒配合饲料的含粉率与载荷和保压时间之间存在线性关系,目标载荷和保压时间对含粉率均有显著影响,且载荷比保压时间对含粉率的影响更显著。 相似文献
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采用类岩石材料水泥砂浆,制作成含有不同裂隙倾角和不同裂隙数目的非贯通裂隙模型试样,在岩石三轴、剪切复合机上进行单轴压缩试验研究,分析非贯通裂隙试件在单轴压缩条件下的破坏方式、变形和强度特性,并建立了其与非贯通裂隙倾角和裂隙数目的关系;加载的同时利用超声波检测仪进行声波测试,分析了其内部裂纹的扩展情况。试验结果表明,裂隙的存在使试件强度显著降低;试件中有无裂隙对其强度的影响明显大于裂隙角度的影响;试件强度一般随裂隙数量的增加而降低,但也与裂隙的位置有关;裂隙角度对强度的影响有随裂隙数量增加而减小的趋势。 相似文献
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【目的】建立剪切带宽度的准确测量方法,为正确揭示材料的渐进破坏过程提供支持。【方法】根据仿射变换和梯度塑性理论制作了水平虚拟剪切带,检验了高斯拟合方法的剪切带宽度测量精度,同时提出了测量剪切带宽度的背景值方法,并测量了单轴压缩条件下土的剪切带宽度。【结果】利用高斯拟合方法能准确测量常应变剪切带宽度,而对于含应变梯度的剪切带,测量误差很大。利用背景值方法测量的剪切带宽度较为可信;随着纵向应变的增加,剪切带宽度的演变主要有增加、减小、基本不变及不确定4种趋势;剪切带宽度为15～38像素(1.35～3.42mm)。【结论】对于常应变剪切带,可以利用高斯拟合方法准确测量剪切带宽度,而对于含应变梯度的剪切带,建议利用背景值方法测量。 相似文献
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加载速度对萝卜力学特性影响的试验研究 总被引：1，自引：0，他引：1
张洪霞 《黑龙江八一农垦大学学报》2003,15(4):46-49
果蔬的力学特性是设计收获、分级和加工系统的重要理论依据之一。衡量果蔬力学特性的指标有弹性模量、破坏应力、破坏应变、破坏能、滞后能、弹性度等,而果蔬的力学特性又与试验的加载速度有关。本文通过单轴压缩试验研究了加载速度对萝卜力学特性的影响,为加工装置的设计及安全运输的管理提供理论依据。 相似文献
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均质砂岩酸腐蚀的力学性质分析 总被引：2，自引：0，他引：2
借助于无扰动细观动态监测CT技术和化学动力学分析方法,研究了钙质胶结砂岩受酸腐蚀的渗透力学特性,建立了岩样渗透破坏深度、单轴抗压强度、CT数与岩石密度之间的关系式,推算了不同时段溶液的浓度,并对计算结果进行了初步验证。 相似文献
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单轴压缩条件下岩石破损过程的CT试验分析 总被引：1，自引：0，他引：1
采用工业计算机层析(ICT)设备与全数字液压实验系统EHF-EG200KN试验机,对大台煤矿冲击倾向性煤层底板岩石试样进行了单轴压缩荷载作用下的CT试验,得到了单轴压缩荷载作用下不同应力阶段岩石试样微裂纹发展的CT图像。通过对CT图像灰度值的分析,得到单轴压缩荷载作用下岩石的损伤破裂过程。为进一步研究煤层底板岩石的破坏及冲击地压的发生机理提供依据。 相似文献
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以天然黄土为对象,采用在不同含水率和剪切速率下的固结不排水剪(CU)三轴试验,研究剪切速率对结构性黄土力学性质的影响。发现天然黄土的不同力学性状受剪切速率的影响各异。在高剪切速率下,天然黄土的应力应变关系曲线产生应变软化现象;随剪应变率的增大,峰值强度、凝聚力C呈现先增大后减小的特征;但是内摩擦角受剪切速率的增加,其值呈现减少趋势。 相似文献
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将混凝土看作是由骨料、砂浆及它们之间的界面组成的三相复合材料,在细观层次上建立了非均质混凝土棱柱体试件的随机骨料模型,分别赋予细观单元弹脆性损伤本构关系或弹塑性本构关系,研究了采用不同本构关系的混凝土棱柱体试件在单轴压缩荷载作用下的细观损伤演化过程,获得了相应的混凝土单轴受压宏观应力-应变曲线,并将计算结果与试验结果做了比较.结果表明:混凝土试件的破坏是由于细观损伤的积累导致的;非均质模型计算所得的宏观应力-应变曲线上升段与试验结果吻合相对较好,弹塑性本构模型计算所得的曲线下降段比弹脆性模型更接近于试验曲线. 相似文献
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煤岩单轴压缩破坏过程声发射试验研究 总被引：2，自引：0，他引：2
声发射技术是监测岩石、煤、混凝土等材料破坏过程裂纹扩展的重要技术手段。通过煤岩试样的单轴压缩声发射试验,监测分析了煤岩试样变形破坏过程中的破坏前兆信息;试验对比分析了声发射、应变、荷载的相关性,分析了试样内部裂纹的扩展至破坏全过程的声发射信息。为深入认识煤岩冲击破坏灾害提供必要的数据。为进一步将声发射技术应用于预测预报煤岩动力灾害、评估岩石混凝土结构稳定性及研究岩石混凝土等材料的破裂过程发生机理提供理论依据。 相似文献
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《内蒙古农业大学学报(自然科学版)》2017,(5)
采用室内试验的方法探究在水泥为固化剂、腐殖酸为污染源下,通过单轴、三轴、压汞试验对水泥固化煤化工废水污染土的应力-应变特性及孔隙结构进行研究。试验结果表明:固化煤化工废水污染土在不同污染物掺量下应力-应变曲线的变化规律基本一致,大体可分为三个阶段:弹性变形阶段、塑性屈服阶段、破坏阶段,并分析围压对固化煤化工废水污染土体应力-应变特性的影响规律;水泥固化污染土经不同冻融循环次数,试样的应力-应变曲线变化规律大致相近,呈应变软化型,且试样均呈现脆性破坏;水泥固化煤化工污染土随着水泥掺量增加,试样的孔隙减少,内部结构变密实,力学性能增强。 相似文献
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木材的力学性能会因外荷载引起的应变率不同而发生改变,为探究地震荷载作用时,云南松(Pinus yunnanensis)木材顺纹抗压强度和峰值位移在1×10-4、1×10-3、5×10-3、1×10-2s-1这4种应变率的变化规律,利用尺寸为30 mm×30 mm×40 mm试件开展轴压试验;利用试验数据获得云南松顺纹抗压强度动力提高系数表达式;使用能量演化方法解释木材应变率效应。结果表明：随着应变率增大,云南松木材试件斜向剪切破坏、劈裂破坏越明显;云南松木材的顺纹抗压强度随应变率增大而增大;云南松木材试件的峰值位移受应变率影响发生改变,但峰值位移随应变率变化相对离散,不存在明显线性关系;能量演化方法可用于解释木材的应变率效应,利用该方法计算出的不同应变率的压力做功,也随应变率增大而增大;使用线性拟合方法给出了云南松顺纹抗压强度动力提高系数表达式,根据该系数可实现应变率不同时,云南松木材测试抗压强度的调整。 相似文献
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岩石的抗拉强度是岩石的重要力学性质指标,是指岩石试件在外力的作用下抵抗抗拉应力的能力,为岩石试件拉伸破坏的极限荷载与受拉截面积的比值。在工程上．将劈裂法试验规定为测定岩石抗拉强度的必做试验。通过大量的室内试验,分析运用劈裂法测定岩石抗拉强度试验的过程及抗拉强度与单轴抗压强度之间的联系,即试验设备、试验操作步骤、试验结果、试验结果与单轴抗压强度的对比。试验表明,运用劈裂法来测定岩石抗拉强度与单轴抗压强度之间有着一定联系。 相似文献
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基于合理的强度理论,结合具体的试验数据,准确获取泥页岩的强度指标对评价泥页岩井壁的稳定性有着重要的意义.对14块泥页岩岩样设计开展常规三轴压缩试验,研究了不同围压条件下泥页岩强度的变化特征,得到了所取岩样的基本力学参数.进一步,基于双剪统一强度理论建立了常规三轴试验条件下泥页岩统一强度表达式,并结合岩样力学参数推导建立了具体计算式.结果表明,建立以压应力为正的双剪统一强度理论表达式更适合在岩石强度计算方面应用,建立的常规三轴试验条件下的泥页岩统一强度表达式可以结合具体的岩石参数进行岩石强度计算,其计算结果与试验结果误差较小,符合工程现场预测的需要.同时,基于双剪统一强度理论推导建立的泥页岩三轴强度计算公式有较强的通用性,可以依据不同岩样的基本力学参数值进行具体化,从而降低实际工程中的岩样采样率,提升井区泥页岩井壁稳定判定效率. 相似文献
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为更加准确地确定盐岩变形参数,利用弹性力学理论推导出常规三轴压缩试验确定盐岩变形参数的计算公式。对某地下盐穴储气库区盐岩试样进行单轴、三轴压缩试验,对比分析两种试验方法获取的盐岩变形参数结果;并研究以单轴压缩试验为依据确定盐岩变形参数时,应力-应变曲线不同变形段的选择对变形参数的影响。结果表明:当采用初始弹性变形阶段的应力-应变增量求取盐岩变形参数时,利用三轴压缩试验方法所得到的结果更接近实际;以单轴压缩试验为依据确定的盐岩弹性模量及剪切模量与实际有较大误差,对应抗压强度5%~10%弹性变形段参数结果较10%~30%弹性变形段参数结果更为准确。研究成果可为合理确定盐岩变形参数提供参考依据。 相似文献
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