单颗粒单轴压缩的试验
Iwona Radosz1, Magdalena Pietrzak1, Leszek M Kaczmarek1
1Faculty of Civil Engineering, Environmental and Geodetic Sciences, Koszalin University of Technology, Śniadeckich 2, 75-453 Koszalin, Poland.
研究人员使用专门的压力机测试了单粒强度. 结果揭示了石英和玻璃颗粒中明显的损伤机制和力链形成,有助于离散元素方法 (DEM) 模型验证.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 地质技术工程 地质技术工程
- 物理 物理学 物理
背景情况:
- 了解颗粒材料的行为对于地质工程和离散元素方法 (DEM) 模拟至关重要.
- 在应力下,个体颗粒的机械反应决定了散装材料的特性.
- 以前的研究往往侧重于散装行为,不太重视单颗粒压缩机制.
研究的目的:
- 为了研究单个颗粒的单轴压缩强度和失效机制.
- 用极化试验观察颗粒压缩过程中发生的现象.
- 提供用于颗粒材料模拟中的DEM模型改进的数据.
主要方法:
- 在单粒石英砂,玻璃颗粒和碎玻璃上进行了单轴压缩试验.
- 使用专门设计的压力机进行负载和时间记录.
- 使用偏振试验在压缩过程中观察到的现象.
主要成果:
- 不同的颗粒类型在单轴压缩下表现出不同的损伤机制.
- 观察了玻璃颗粒中干扰边缘的形成和传播,这些干扰边缘表明"力链".
- 每种谷物类型的量化负载时间数据.
结论:
- 单颗粒强度特征根据材料类型有很大差异.
- 极化显微镜揭示了颗粒组件内的应力传播途径.
- 准确的单颗粒数据对于验证和改进颗粒介质的DEM模拟至关重要.
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