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通过对不同尺寸玄武岩试件进行微波照射和单轴抗压强度试验,并基于ANSYS有限元模拟软件对玄武岩进行微波加热模拟,研究分析了不同参数微波照射情况下由于尺寸效应对玄武岩强度劣化的影响。结果表明:在微波照射玄武岩的相关试验中,大高宽比尺寸试件和高微波功率能减小尺寸效应带来的影响,使试验结果更接近于实际工程。 相似文献
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不同尺度煤体冲击倾向性研究对于厘清煤炭地下开采过程中冲击地压尺寸效应形成机制起着关键作用。为探明煤体冲击倾向性尺寸效应,对不同尺寸煤试件进行单轴压缩及变上限循环加卸载试验。试验结果表明:与标准(φ50 mm×100 mm)煤试件相比,小尺寸(φ25 mm×50 mm)煤试件的平均单轴抗压强度增加了8.02%,弹性模量增加了23.16%;大尺寸(φ75 mm×150 mm)煤试件的平均单轴抗压强度降低了11.03%,弹性模量降低了7.37%。随着煤试件尺寸的增加,声发射累积事件总数不断降低,临近破坏时煤试件表面位移场趋于无序变化。经CT扫描煤体试件内部微裂隙分形维数随其尺寸扩大不断增加,表明较大尺寸煤试件内部裂纹数量增多且空间分布更加复杂,这直接导致煤体呈现出尺寸效应特征。煤体试件尺寸从φ25 mm×50 mm增加至φ75 mm×150 mm,其剩余弹性能指数CEF由26.53 kJ/m3降低为21.36 kJ/m3,这表明尺寸效应将直接影响煤体的冲击倾向性,同种煤体的尺寸越大,其冲击倾向性越小。 相似文献
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尺寸变化会影响材料的力学性能参数,充填体作为一种类混凝土材料,其立方体试件的单轴抗压强度具有显著的尺寸效应。保证灰砂比、料浆浓度和养护龄期等条件一致,研究尺寸变化对胶结充填体单轴抗压强度的影响并结合VIC-3D全场应变测量系统对充填体试件的破裂演化过程进行监测。结果表明:胶结充填体的单轴抗压强度随着立方体试件尺寸的增大而逐渐减小,减少近一半,试件的峰值应变随着尺寸的增大而逐渐减小,并稳定在0.9%附近,弹性模量和变形模量随着尺寸的增大而逐渐增大;引入尺寸效应度对试件峰值强度的尺寸效应进行定量分析,尺寸为200 mm的试件的尺寸效应度达到了54%;尺寸较小的试块破坏时表面出现多条裂纹,随着试件尺寸的增大,试件破坏时表面出现显著的宏观破坏带,尺寸较大的试块在达到峰值强度时,局部区域发生严重的损伤断裂,大部分区域并未发生明显的应变变化。 相似文献
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不同尺寸岩石在点荷载作用下应力记忆效应的数值模拟 总被引:1,自引:1,他引:0
利用岩石破裂过程数值模拟软件RFPA2D对5种高宽比岩石试件进行了点荷载循环加载模拟试验。试验结果表明,岩石试件进行点荷载试验具有尺寸效应。岩石试样高×宽为100mm×50mm时,岩石对点荷载作用的应力记忆效应最明显,与实验室试验的结果一致。 相似文献
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为研究岩石尺寸效应对冲击倾向性测试结果的影响,进行了高径比相同,直径区间为25~75mm的细砂岩试件的单轴抗压强度试验和颗粒流模拟分析。试验结果表明:小尺寸试件抗压强度较低,声发射产生时间较早、数量较多,峰前积聚能量较小;峰后为塑性失稳、劈裂破坏,能量释放速度较慢,冲击能量指数较小,冲击倾向性较弱;大尺寸试件抗压强度较高,声发射事件数量较少,并且主要集中在极限载荷附近,峰前积聚能量较大,峰后为脆性失稳、剪切破坏,能量迅速释放,冲击能量指数较大,有较强的冲击倾向性;得到了不同尺寸试件的冲击能量指数修正系数,减小了尺寸效应对冲击倾向性测试结果的影响。 相似文献
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岩石准静态和动态冲击试验及尺寸效应研究 总被引:3,自引:0,他引:3
为了研究尺寸效应对材料力学性能的影响,利用MTS(材料试验系统)和SHPB(分离式霍普金森压杆)试验装置,对不同长径比石灰岩试件进行了准静态和动态冲击压缩试验.试验结果表明:准静态加载条件下,岩石试件的强度随长径比的增大而减小;而动态冲击条件下,试件长径比对强度的影响存在一个临界值.长径比低于临界值,强度随长径比的增大而减小;长径比高于临界值,强度随长径比的增大而增大.对于高于临界长径比的岩石试件,存在临界加载速度,低于临界加载速度,静态尺寸效应占主导地位;高于临界加载速度,动态尺寸效应占主导地位. 相似文献
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为指导某金矿留设安全矿柱,采用理论分析和室内试验的方法深入研
究了矿岩尺寸效应规律。 对不同
高径比和不同体积(高径比相同)的矿岩试件进行了单轴压缩试验,分析了岩
石单轴抗压强度、裂纹分形维数及声发
射信号与岩石试件尺寸间的关系。 试验结果表明:随试件体积增加,矿岩单
轴抗压强度呈减小的趋势,下降规律与
Weibull 分布统计模型吻合度较高;采用图像二值化方法得到了破坏后试件
表面裂纹分形维数与强度关系;声发射事
件数与试件高径比和放大系数呈明显的线性关系,大试件声发射信号表现为
强度高、分布分散的特点,小试件声发射
信号强度小而分布集中。 基于上述研究结果,改进了矿柱强度经验公式,改
进后公式更加全面地考虑了矿柱形状效
应和体积效应,并引入了破坏概率,更符合现场情况。 相似文献
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泡沫铝的单向压缩行为及其吸能性 总被引:2,自引:0,他引:2
在SUNS电子万能材料试验机上对国产工业用泡沫铝材料进行准静态单向压缩试验,分析试件尺寸、材料相对密度及泡孔尺寸对材料静态压缩性能及吸能性能的影响。结果表明,在准静态条件下,泡沫铝泡孔孔径越大,弹性模量与塑性模量越小、屈服强度越大.但当相对密度超过32%后,塑性压垮强度却因泡孔孔径增大而降低,弹性模量在相对密度约为30%时出现拐点。孔径大吸能效率高。试件高度减小,压缩应力-应变曲线中的塑性平台长度缩短,且当试件高度小于10mm肘,塑性压垮强度明显提高。理想吸能效率最大值随试件高度增加而提高。泡沫铝微结构中的微缺陷引起材料压缩性能的降低。 相似文献
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针对快走丝电火花线切割加工和磨料水射流加工,笔者从尺寸精度、表面粗糙度及微观表面形貌等几个方面对两种加工方法进行了试验研究。分析结果表明,在试验条件下快走丝线切割φ20mm圆和20mm×20mm正方形的尺寸误差分别为0.08和0.04mm;磨料水射流切割同样尺寸试件的平均尺寸误差分别为0.09和0.1625mm,但磨料水射流切割加工试件存在一定的锥度。在试验条件下,快走丝线切割试件和磨料水射流切割试件表面粗糙度为Ra2.197μm。显微照片表明,电火花线切割样品表面有烧伤黑色区域、凸凹不平的小坑以及不同尺寸大小的熔融球状物,揭示出电火花线切割对材料熔化蚀除加工的本质;磨料水射流切割表面布满了小沟槽,揭示了高速流体和粒子流物理蚀除加工的机理。 相似文献
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Journal of Mining Science - The paper presents a case of a sinkhole located in a hard coal mine within the Upper Silesian Coal Basin in Poland and attempts to explain the causes of its formation.... 相似文献
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采用FLAC5.02D数值模拟软件模拟了煤层开采过程中断层对底板应力峰值与塑性区变化的影响。对不同断层倾角,断层刚度和底板水压下底板应力峰值和塑性区变化进行了分析,同时根据现场实测,对有无断层条件下破坏深度进行对比。断层倾角越小,底板应力峰值越高,底板破坏区范围越大;断层倾角越大,底板破坏区范围越小,最终发展为“X”型。断层刚度的增加,没有对底板塑性区产生明显的影响,只是从断层带一侧改善了底板突水通道。随着底板水压的增大,塑性区范围没有明显变化,底板应力峰值的波动程度也不大。无断层存在,底板破坏深度为0~17 m;断层带的存在使底板破坏深度增大了135%。 相似文献
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针对福建省某煤矿带式输送机滚筒使用中出现的压裂情况,根据传动原理对滚筒结构和受力进行分析,探讨滚筒压裂的原因,提出提高滚筒强度的改进方法。 相似文献
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