基于圓筒內(nèi)硬球顆粒的致密化過程涉及應(yīng)力傳遞與堆積結(jié)構(gòu)的耦合作用,是顆粒介質(zhì)研究中的一個難點(diǎn)問題,為此,采用MTS 858 Mini Bionix II型力學(xué)性能測試儀,通過改變壓力、顆粒粒徑、剪切速率等參數(shù),對循環(huán)扭轉(zhuǎn)剪切作用下的致密化行為進(jìn)行實驗研究。研究結(jié)果表明:顆粒介質(zhì)致密化過程表現(xiàn)為快速致密和緩慢致密2個階段,體積分?jǐn)?shù)的演化過程滿足雙指數(shù)項關(guān)聯(lián)函數(shù),即φ(t)=φ0+A1(1-exp (-t/t1))+A2(1-exp (-t/t2))(其中,φ0為系統(tǒng)初始體積分?jǐn)?shù),A1和A2為擬合系數(shù),t1和t2分別為快速和緩慢致密過程的特征時間);系統(tǒng)經(jīng)歷快速堵塞過程后,進(jìn)入顆粒緩慢重排過程;在循環(huán)剪切過程中,顆粒體積分?jǐn)?shù)的漲幅Δφ在體積分?jǐn)?shù)達(dá)到0.604時發(fā)生由降轉(zhuǎn)升的轉(zhuǎn)變;增大壓力、粒徑與圓筒直徑之比(d/D)以及剪切速率均有利于提高致密化程度,循環(huán)扭轉(zhuǎn)剪切作用比純剪切和垂直振動作用的致密化效率更高。

【文章頁數(shù)】：8 頁

【文章目錄】：
1 實驗
2 結(jié)果與分析
    2.1 致密化過程的基本特征
        2.1.1 轉(zhuǎn)變行為
        2.1.2 致密化過程中的剪切堵塞
    2.2 壓力、粒徑和剪切速率對致密化過程的影響
        2.2.1 壓力和粒徑的影響
        2.2.2 剪切速率的影響
        2.2.3 壓力、粒徑和剪切速率對致密化行為的影響機(jī)制
3 討論
    3.1 致密化過程中的2個特征時間
    3.2 記憶效應(yīng)和顆粒數(shù)目對致密化的影響
    3.3 可壓縮性的演化
4 結(jié)論



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