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原文传递一种识别散体材料在外载作用下的流动与破碎机理的试验方法

专利名称：	一种识别散体材料在外载作用下的流动与破碎机理的试验方法
摘要：	本发明公开了一种识别散体材料在外载作用下的流动与破碎机理的试验方法，通过对放入夹具内的散体颗粒施加荷载，在加载结束后，首先获取夹具内关于散体颗粒顶部破坏情况的图像，然后测量散体颗粒的高度，并按高度将散体颗粒平均分成若干层，且层数与装入时的层数相同；依次分层取出破碎的散体颗粒，且在取出时，需要避免散体颗粒再次破碎，且每取出一层均获取包含当前层的破碎情况的图像；对取出的每一层散体颗粒，进行人工筛分，且按照筛孔大小排列顺序逐个进行过筛，直至1分钟内通过筛孔的质量小于筛上残余量的0.1%为止，并称取每个筛上的筛余量。能够直观的得到散体材料破碎情况，并通过实验数据能很快得到散体颗粒体系在外荷载作用过冲中整体荷载与位移关系、局部荷载与位移关系以及碎块尺寸分布情况，能够更有效地识别散体材料在外载荷作用下的流动与破碎规律。
专利类型：	发明专利
申请人：	温州理工学院;温州市勘察测绘研究院有限公司
发明人：	刘明清;李博;陈凡;朱轶群;徐军;傅建业
专利状态：	有效
申请日期：	2021-11-30T00:00:00+0800
发布日期：	2022-03-11T00:00:00+0800
申请号：	CN202111448673.X
公开号：	CN114166631A
代理机构：	温州金瓯专利事务所(普通合伙)
代理人：	陈晖
分类号：	G01N3/08;G;G01;G01N;G01N3;G01N3/08
申请人地址：	325000 浙江省温州市经济技术开发区滨海二十二路326号;
主权项：	1.一种识别散体材料在外载作用下的流动与破碎机理的试验方法，其特征在于：其包括以下步骤： 1）将散体颗粒逐一放入夹具内，且每放入一层散体颗粒时通过拍照获取当前层散体颗粒的位置图像； 2）待将试验用散体颗粒全部放入夹具之后，对置于夹具内的散体颗粒施加载荷，并实时获取载荷压力数据，同时利用与夹具的顶板相连的位移计获取位移数据，在夹具内的散体颗粒出现流动现象时，利用夹具的下承压板上的传力销子与下承压板下侧的压力传感器获取局部载荷的压力； 3）在加载结束后，首先获取夹具内关于散体颗粒顶部破坏情况的图像， 4）然后测量散体颗粒的高度，并按高度将散体颗粒平均分成若干层，且层数与装入时的层数相同； 5）依次分层取出破碎的散体颗粒，且在取出时，需要避免散体颗粒再次破碎，且每取出一层均获取包含当前层的破碎情况的图像； 6）对取出的每一层散体颗粒，进行人工筛分，且按照筛孔大小排列顺序逐个进行过筛，直至1分钟内通过筛孔的质量小于筛上残余量的0.1%为止，并称取每个筛上的筛余量； 7）依据步骤2）中获取的位移数据绘制整体载荷位移曲线，依据步骤2）中获取的局部载荷压力值及位移数据绘制局部载荷位移曲线； 8）依据步骤5）中获取的图像与步骤1）中的获取的图像进行对比，获取散体颗粒在载荷下的破碎数据； 9）依据步骤6）中获取的筛余量及散体颗粒的尺寸绘制小于某粒径颗粒累计质量百分比曲线及施加载荷之后散体颗粒的碎块分布特征参数。 2.根据权利要求1所述的一种识别散体材料在外载作用下的流动与破碎机理的试验方法，其特征在于：步骤6）中，筛分时，使集料在筛面上同时有水平方向和上下方向的不停顿运，从而使得小于筛孔的集料通过筛孔。 3.根据权利要求1所述的一种识别散体材料在外载作用下的流动与破碎机理的试验方法，其特征在于：所述散体颗粒为混凝土小球，并经过28天养护时间处理。 4.根据权利要求1所述的一种识别散体材料在外载作用下的流动与破碎机理的试验方法，其特征在于：散体颗粒在载荷前的放置过程中进行位置拍照，得到初始状态图片，在载荷后对每一层进行拍照，得到施压后的图片，将两组图片进行对比，得到颗粒受载荷前后的破碎程度对比图。 5.根据权利要求1所述的一种识别散体材料在外载作用下的流动与破碎机理的试验方法，其特征在于：施加载荷时按位移加载，每次均采用相同的加载速率，不同的加载强度。 6.根据权利要求1所述的一种识别散体材料在外载作用下的流动与破碎机理的试验方法，其特征在于：通过改变载荷加载强度，获取散体颗粒的分层破坏特征，并通过改变散体颗粒尺寸和材料，经过对比可得单个颗粒强度与颗粒级配之间的边界效应关系。 7.根据权利要求1所述的一种识别散体材料在外载作用下的流动与破碎机理的试验方法，其特征在于：相邻层的散体颗粒交错设置。
所属类别：	发明专利