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提高水泥环韧性的实验研究 总被引：10，自引：0，他引：10
本文采用ＳＨＰＢ技术和反射式动焦散线法测定了不同配方水泥石材料的动态力学性能和断裂韧性，对增强水泥石抗冲击性能的有效途径进行了实验探索，给出了两种实验方法所得结果的分析对比。 相似文献
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本文采用分段式霍普金森压杆(Sp litHopk inson Pressure Bar,缩写为SHPB),对各种配方水泥石材料的动态弹性模量、破碎吸收能进行了实验研究,并给出了部分实验结果。研究表明:采用SHPB技术测量水泥石材料的动态力学性能方法是可行的;填料增强是提高水泥石材料抗冲击性能的有效途径。 相似文献
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DSL—1型流动地震仪是一种多用途微震仪,近年来国内已广泛地应用于天然地震、人工爆破、地面脉动以及工程振动测量等方面。本文详细研究了该系统的动态特性并给出它的解析计算式,以便于对观测波形作定量分析使用。文中还描述对该系统进行的测试研究。结果表明,本文的系统动态特性的理论结果与实验测定吻合良好。 相似文献
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地震次生毒气泄漏与扩散的数值模拟与动态仿真 总被引：16，自引：1，他引：16
文章对破坏性地震中可能发生的次生毒气泄漏与扩散灾害进行了数值模拟与动态仿真研究，设定了几种有实际意义的数值分析模型，分别进行了结构地震破坏，有毒有害气体泄漏，在一定泄漏和气象条件下的向周围空间扩散的动态仿真研究，给出了典型毒气扩散过程中可致人员死亡，严重危险和有感区域的范围的动态变化结果，作者认为地震次生毒气泄漏与扩散研究对大地震应急、城市和大型企业防灾都有重要的意义和广阔的应用前景。 相似文献
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再生橡胶颗粒改性混凝土作为一种绿色的新型混凝土材料,具有低弹性模量、大变形、高阻尼、能量耗散多及抗裂性能好等特点,引起了国内外土木工程界特别是混凝土界的广泛关注和研究。然而,目前该领域所进行的研究多为再生橡胶颗粒改性混凝土的动力特性及其在静载作用下破坏规律;而对动力荷载作用下再生橡胶颗粒改性混凝土动态响应及破坏的相关研究则很少涉及。在高应变率下,再生橡胶颗粒改性混凝土是否仍然保有其大变形、高能量耗散和良好的抗裂性能的优点,是否具有卓越的抗爆炸抗冲击性能,成为该领域一个很有意义的科学问题。本文利用有限元显式动力分析软件建立了包含水泥砂浆、粗骨料两相的普通混凝土随机细观模型,以及包含水泥砂浆、粗骨料、橡胶颗粒三相的再生橡胶颗粒改性混凝土随机细观模型,通过在静力荷载作用下普通混凝土和再生橡胶颗粒改性混凝土的破坏分析和比较,验证了建立的混凝土随机细观模型的合理性。在此基础上,研究了再生橡胶颗粒改性混凝土在冲击荷载作用下受压破坏的破坏规律,通过与普通混凝土的比较,揭示了再生橡胶颗粒改性混凝土在高应变率下的受压破坏的特点,为其进一步应用于建筑结构的抗爆抗冲击提供理论基础和技术支持。 相似文献
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我国目前废弃混凝土总体利用效率很低,再生利用的研究主要集中于再生骨料混凝土,而对于废弃混凝土中成本最高的"精华"部分——水泥石再生利用的研究较少;而利用废弃混凝土生产再生水泥是实现我国建筑业和水泥工业可持续发展的一条"高速路"。本文介绍了国内外在硬化水泥石高温分解、脱水水泥石的再水化以及废弃混凝土制备再生水泥等方面的研究进展,总结了硬化水泥石生产再生水泥的两种途径,在此基础上提出废弃混凝土研制再生水泥的新思路。 相似文献
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为了探明裂纹扩展时所受阻力的机制,寻求材料的动态断裂特性值(动态应力强度因子K_l~d(t)、起裂韧性K_c、止裂韧性K_d)之间的相互联系及这些值的物理解释,进而得到合适的断裂判据,本文用动态焦散线方法分析了脆性材料的三点弯曲试件、双悬臂梁试件在冲击载荷作用下的动态响应。 相似文献
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岩样中包体构造的CT实验探测 总被引：1，自引：1，他引：1
CT技术图象重建方法可分为变换法和代数法两大类。本文讨论了几种代数重建法的特点,开展了地球物理CT技术在岩石实验中应用的探讨性工作。研究表明,实验数据的测量误差直接影响着反演结果,当测量误差比较大时,即使数据量很大,也难以提高反演结果的分辨。岩样的吸收、换能器与样品的耦合、岩样均匀性等因素对实验数据的测量精度都有着重要的影响。文中还针对实验条件进行了数值模拟,以检验本方案的可行性,并对当前流行的BPT、ART和SIRT算法及其组合算法的成象能力结合本实验的条件进行了性能的比较。结果表明:BPT方法计算简单,但所给出的图象偏粗糙,特别是在井间观测时水平方向的分辨率较差;ART方法收敛速度快,图象的反差大,反演结果的高频成分比较丰富,但边界异常大;SIRT方法收敛速度慢,图象的低频比较好,结构平滑,边界异常小,反演受测量误差的影响比较小。综合了ART和SIRT两种反演方法特点的ART-SIRT联合反演方法比较理想,发挥出了各自的长处。 相似文献
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理论研究[1]表明,环境水介质的动态对岩石中裂缝的应力腐蚀过程有很大的影响。但迄今为止,岩石的应力腐蚀实验都是在水介质静止情况下作的。本实验对比研究了蒸馏水静止和流动情况下云南大理岩试件应力腐蚀引起的亚临界裂缝扩展特征。结果表明,裂缝周围水介质的流动会加速裂缝端部的应力腐蚀过程,这对于震源过程及临震前兆的研究可能有重要意义。样品采用紧凑拉伸试件,同时测量了断裂韧性K_(Ic)=(1.41±0.013)kg·mm~((-3)/2),并对人工狭窄锯口与天然初始裂缝的试件进行了对比测量,认为对于云南大理岩的紧凑拉伸试件可以用人工狭窄锯口代替天然初始裂缝。 相似文献
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准确预测煤岩破裂震源方位,确定采掘工作面重点灾害区域,可以使煤岩动力灾害防治措施更为有效.根据煤岩变形破裂电磁效应规律和电磁波基础理论,提出了一种利用电磁信号能量来确定局部震源方位的方法,并通过实验室定向接收实验和平煤十矿现场测试验证该方法的有效性.结果表明,电磁信号强度随着煤岩体应力状态变化而变化;两个正交天线接收的电磁信号能量分别与各自接收夹角余弦值的平方成正比,利用此比例关系可以确定震源的方位;电磁信号定位方法与静态指标法预测局部区域危险性具有较好的检验一致性.研究成果为煤岩动力灾害重点灾害区域的判定提供依据. 相似文献
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利用建立的煤体表面电位实验系统,研究了煤体在单轴压缩、拉伸、三点弯曲等不同破坏方式下的表面电位效应特征和规律. 研究结果表明, 煤体在受载破坏时能够产生表面电位, 并且表面电位与载荷呈较好的一致性,它们之间的相关系数可达到0.6～0.9;同时,载荷的变化会引起表面电位相应的变化,表面电位信号一般随载荷的增加而增强, 随载荷的降低而减弱;并且表面电位在煤样表面上的分布是随载荷增加及煤样的破坏而变化的. 通过煤体表面电位的研究, 对进一步深入研究煤体破裂电磁辐射的产生机理, 促进煤岩电磁辐射技术的发展和应用具有一定的作用. 同时,对于煤体表面电位的深入研究,可望为评定煤矿现场煤体应力状态及其稳定性、监测预报煤岩动力灾害提供一种新的方法和手段. 相似文献
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本文在考察了节理化岩体的断裂力学特征的基础上，结合现代分形几何原理，建立起追踪裂纹裂分形模型，对不连续岩体的断裂韧性的分形效应进行了深入研究，并通过压剪试验得到难。 相似文献
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An understanding of the formation of shear fractures is important in many rock engineering design problems. Laboratory experiments
have been performed to determine the Mode II fracture toughness of Mizunami granite rock samples using a cylindrical `punch-through'
testing device. In this paper we attempt to understand and interpret the experimental results by numerical simulation of the
fundamental shear fracture initiation and coalescence processes, using a random array of displacement discontinuity crack
elements. It is found that qualitative agreement between the experimental and numerical results can be established, provided
that shear-like micro-scale failure processes can be accommodated by the failure initiation rules that are used in the numerical
simulations. In particular, it is found that the use of an exclusively tension-driven failure initiation rule does not allow
the formation of macro-shear structures. It is apparent, also, that further investigation is required to determine how consistent
rules can be established to link micro-failure criteria to equivalent macro-strength and toughness properties for a macro-shear
slip surface. 相似文献
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Vertical stresses in the earth's upper crust may be evaluated by the depth times the average unit weight of the overlying rock mass; however, the horizontal stress is difficult to obtain. Rock usually contains joints or cracks, and its fracture toughness is limited. If the horizontal stress acting on a cracked rock body exceeds a certain range, the crack will propagate and lead to rock fracture; and if a cracked rock is stable, the horizontal stress must be within a certain range. Therefore, from the stability condition of cracks, the range of horizontal stress can be evaluated. In this paper, a collinear crack model is employed to establish the cracked rock stability condition, and our theoretical results generally agree with the in-situ measurement results. The theoretical results can well explain the phenomenon that the ratio of horizontal stress to vertical stress near crust surface is scattered in a wide range, but in deep zone, it is scattered in a narrow range. 相似文献
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岩石破裂电磁辐射现象是客观存在的物理现象.随着电磁辐射观测技术在地震研究、冲击矿压预测等领域的应用，极大地推动了岩石破裂电磁辐射的实验研究.本文对岩石破裂电磁辐射的影响因素以及相伴生的现象，以及有关的物理解释进行了概括介绍.由于不同研究者使用实验设计、实验参数、实验条件的不同，使得观测和研究结果同样难以统一认识.不同的研究者根据各自的试验提出了不同的物理机制.同时对已发现现象的重复性、证实性研究岩石试验缺乏.严重匮乏利用数值模拟以及建立模型定量研究岩石破裂的电磁辐射.此外，岩样实验系统不同于实际的地震系统，进行模拟震源环境的实验研究，发展大尺度的标本和原岩现场实验的基础上，如何建立室内室外岩石实验与地震观测事实之间的联系是问题的关键. 相似文献
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岩石破裂时电磁辐射的机理研究 总被引：21，自引：6，他引：21
本文提出了岩石破裂时的电磁辐射是裂纹尖端电荷随着裂纹加速扩展运动所产生的假说.应用断裂力学方法推导了岩石破裂时初始裂纹长度与裂纹扩展加速度的关系,并计算了其速度和加速度值.根据破裂岩石的电子发射理论,解释了裂纹尖端带电荷的现象.利用岩石在单轴压缩致裂过程中记录到的近场电磁辐射的实验结果,计算了裂纹扩展时裂纹尖端的电荷量和远场电磁辐射强度.通过对电磁辐射波谱分析的研究,得到岩石破裂时电磁辐射频率上限的估计值.最后对岩石破裂时出现的声光电磁现象在理论上作了统一的定性的解释. 相似文献
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过套管电阻率测井是在金属套管井中测量地层电阻率的一种电法测井技术,其测量结果受套管、层厚/围岩、水泥环等井眼环境因素的影响,所以在进行过套管电阻率测井资料解释时必须进行测井环境影响因素校正.本文在论述过套管电阻率测井原理的基础上,针对大庆油田引进的俄罗斯过套管电阻率测井仪器ECOS,分别考察了层厚/围岩、水泥环对测量结果的响应规律,利用正演模拟方法研制完成了层厚/围岩影响校正图版以及水泥环影响校正图版.在计算机上实现了层厚/围岩、水泥环影响校正的算法,并利用模型算例和测井实例验证了本文方法的合理性.该方法能够减少水泥环的影响,提高层厚小于1.0 m薄层电阻率的测量精度,为过套管电阻率测井资料正确解释提供了保障. 相似文献