岩石力学性能参数测试方法
发布时间: 2022-07-19 14:06:20
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岩石强度参数
1、拉伸试验机的测试标准与方法。
2、测定材料在拉伸载荷作用下的一系列特性的试验,又称抗拉试验。
3、它是材料机械性能试验的基本方法之一,主要用于检验材料是否符合规定的标准和研究材料的性能。
4、性能指标拉伸试验可测定材料的一系列强度指标和塑性指标。
5、强度通常是指材料在外力作用下抵抗产生弹性变形、塑性变形和断裂的能力。
6、材料在承受拉伸载荷时,当载荷不增加而仍继续发生明显塑性变形的现象叫做屈服。
7、产生屈服时的应力,称屈服点或称物理屈服强度,用σS(帕)表示。
8、工程上有许多材料没有明显的屈服点,通常把材料产生的残余塑性变形为0.2%时的应力值作为屈服强度,称条件屈服极限或条件屈服强度,用σ0.2表示。
9、材料在断裂前所达到的zui大应力值,称抗拉强度或强度极限,用σb(帕)表示。
岩石的力学性能
1、混凝土压力试验机如何操作。
2、操作规程1、接好电源线,选定合适的档位,按“设置”键,进行系统设置,如不需调整,直接进行下一步操作。
3、按“清零”键清零,放入试件,对准中心位置,然后转动手轮,调整丝杆,使上压力板距试件约5mm,按“启动”键启动电机(红色信号灯亮,如不亮则不会显示速率,试验数据无法保存及打印)。
4、关闭回油阀,缓慢打开送油阀,按要求的速率控制加载,直至试件破裂。
5、打开回油阀,关闭送油阀,同时清除试件碎块。
6、按同样的方法再放入第二块、第三块试件。
7、打开回油阀卸荷,按“打印”键打印出全部检测内容,试验结束,按“停止”键停止电机,并关闭电源。
8、做同一尺寸试块的试验时,最好不要转动手轮,让活塞自由回落,这样既保证了试验精度,又节约了时间。
岩石力学性质的指标
1、中国新一代岩石力学试验机可“透视”岩石破裂。
2、10月中旬,中科院地质与地球物理研究所研究员李晓带领的科研团队收到了一份新的岩芯样品。
3、他们穿过CT室厚厚的、曲折的迷宫门,将这个不同寻常的大尺度岩石试样放置好后,回到位于另一个房间的中控台前。
4、强烈的轰鸣声中,岩石试样在试验机的高压中进行高精度旋转,接受6MeV的高能电子“透视”。
5、一张张布满裂纹的黑白照片传送到中控台的电脑屏幕上。
6、“这是世界第一台高能加速器CT可旋转式岩石力学刚性伺服试验机。
7、”站在这台占用一个房间的CT机面前,李晓告诉《中国科学报》记者。
8、获得“峰后力学特性”岩石力学试验旨在测试岩石在各种环境力场作用下的物理力学性状及响应,以揭示......阅读全文。
岩石的力学参数
1、第29卷增刊年收稿日期:作者简介:王伟,男,1978年生,博士,讲师,主要从事岩石力学与工程方面的教学与研究。
2、2河海大学岩土工程科学研究所,南京210098)要:当前,压痕试验是测定金属、高聚物和陶瓷等材料力学特性的一种十分有效且简便的方法。
3、本文旨在探讨如何应用该方法测定岩石材料的力学特性。
4、介绍了一种新的用于岩石材料测试的微痕试验(微米级压痕试验)系统和它的校准方法,具体阐述了该方法在岩石上的应用。
5、通过和常规单压试验结果的比较,讨论了岩石杨氏弹性模量和抗压强度指标的测量结果。
6、介绍了该设备在进行有压微痕试验的改进,并通过对砂岩的有压微痕试验反映出砂岩力学性能对于围压的依赖性。
7、力学性能中图分类号:TU45文献标识码:-,,,China。
岩石力学参数表
1、,:Currently,,,Young’,,:。
2、压痕试验源于材料的硬度试验。
3、传统的硬度试验是测量材料的塑性变形能力的一种方法。
4、在数学上定义为所施加的力与压痕面积的比值。
5、根据试验方法不同,硬度试验可分为许多类型:勃式硬度试验(Brinell)、洛式硬度试验(Rockwell)、维式硬度试验(Vickers)等等。
6、仪器化的压痕试验是在硬度试验基础上发展起来的一种测量材料力学特性的一种方法。
7、仪器化的压痕试验可采用平底、金字塔形(Berkovich和Vickers两种)、圆锥形等不同形状的压头。
8、对于不同类型的压头,试验得到的荷载力和压深之间的关系也不尽相同。
9、相对于传统的实验室力学试验,如单压试验、单拉试验、三轴压缩试验等,压痕试验有着试验过程短,操作简单方便、对试样要求低、经济等优点。
岩石力学参数计算公式
1、压痕试验在很多材料上得到了广泛的应用,如金属、陶瓷材料、高聚物材料等等。
2、应用的尺度也已经从毫米级逐步发展到微米级(微痕试验)乃至纳米级(纳痕试验)。
3、据笔者所知,该试验方法在岩石等地质材料上的应用却很少在文献上出现。
4、在石油开采领域,常常会遇到岩层可钻性和如何根据岩层的力学性质选择钻头这两类问增刊伟等:一个新的岩石力学特性测定方法题。
5、使用较多的方法是现场测量岩石的物理特性(如声波速度、孔隙率等)。
6、通过参照建立的不同岩石物理特性和力学特性关系的数据库,确定所研究岩体的力学特性。
7、这些现场试验和研究耗时耗费。
8、迫切需要研究一种新的快速有效的确定岩石力学特性的方法。
9、在这种背景下,发展了采用压痕测试技术的新的岩石力学特性测试系统——RocHarT。
岩石强度的测试方法
1、该测试系统可以被用于对岩屑的测试。
2、测试的岩石种类有很多,如砂岩、石灰岩、黏土岩等。
3、测试的结果和其它常规测试手段进行比较,可以评估该方法的可靠性和有效性。
4、如果需要进行更深一步的分析,需要对压痕过程中产生的应力场进行理论和数值分析。
5、试验所得的荷载位移曲线不仅取决于材料的力学特性,还与试验压头的几何形状、尺寸有关。
6、现在使用较普遍的是尖压头。
7、文献中也有许多关于使用圆柱形平底压头的研究。
8、本文介绍的平压头微痕试验方法采用的是这种圆柱形平底压头。
9、首先概述平底压头压痕理论,然后着重介绍由这种理论而发展起来的微痕测试系统和它的校准方法以及在岩石上的初步应用。
10、文章最后一部分介绍了对原有微痕试验系统的改进,提出了有压微痕试验的试验方法,并给出了对典型砂岩的试验结果。
岩石物理力学性质指标
1、考虑到压头本身的力学性质,定义一个接触模量为材料的杨氏弹性模量和泊松比。
2、Sneddon提出的弹性解给出了垂直应力zz。
3、由该式可以看出,在压头圆周上()的垂直应力理论上趋向无穷大,应力集中现象十分明显。
4、对于弹塑性材料,通常认为压痕试验中卸载曲线的开始部分为弹性恢复阶段,初始阶段的斜率被称作表观刚度系数,可由式(3)计算。
5、可知,试样在压头压入过程中的应力场分布不均匀,因此对于弹塑性材料很难得到全过程加载曲线的数学解析解,在这种情况下,有限元的方法被用来模拟试验全过程荷载力位移曲线。
6、本文局限于岩石材料的弹性参数的微痕试验研究,关于岩石材料的塑性参数辨识限于篇幅不在此涉及。
7、用于加载的直流电机,最高加载为2kN,精确到1(3)位移测量系统LVDT,最大测量值为2mm,539精确到1μm。
岩石物理参数
1、平底压头以碳化钨为材料,保证了低变形和高硬度的要求。
2、加载速度以位移表示为mmmin。
3、位移传感器LVDT测量从试样平台到连接LVDT的中心轴所在位置之间的位移。
4、分析数据时,不仅得考虑机器的变形,还应该考虑压头本身的变形。
5、在做试验前应进行设备的校准试验。
6、LVDT试样压头试样固定平台框架直流电机微痕仪RocHarT的图示和照片根据前面介绍的微痕测试理论,材料被认为是半无限弹性体。
7、因此测试材料的尺寸应远大于压头的直径。
8、鉴于通常采用的压头直径为05mm,1mm,mm,试样一般被做成直径为40mm,厚10mm的圆盘状。
9、对于每个试样,为了减小误差一般至少要做5个试验。
10、根据文献[1],为了防止出现同一试样上相邻测点应变场之间的叠加现象,相邻压入点之间的距离需确保在压头直径的5倍以上。
常见岩石力学参数
1、试验加载程序为一个加载-松弛-卸载的循环,如图3所示。
2、通常加载过程中荷载位移曲线表现为非线性弹塑性的特征,松弛阶段目的是消除卸载前与时间有关的黏性因子。
3、卸载的初始阶段可以被认为是纯粹的弹性恢复阶段,曲线是线弹性的。
4、材料的弹性参数可以通过给出的用于平底压头的弹性解来确定(式3)。
5、荷载反应位移控制加载阶段松弛阶段卸载阶段微痕试验加卸载过程-校准方法RocHarT仪器进行校准试验是精确测量前必不可少的环节。
6、前面已经提到,校准试验包括仪器本身的柔度测定和压头的刚度测定。
7、一个较简便的校准方法是使用一个参数指标来评价仪器对应某个平压头的刚度。
8、确定这个参数指标的方法如下。
9、校准测试试验可以被模拟为分别代表仪器和接触体的两个串联在一起的弹簧。
1、拉伸试验机的测试标准与方法。
2、测定材料在拉伸载荷作用下的一系列特性的试验,又称抗拉试验。
3、它是材料机械性能试验的基本方法之一,主要用于检验材料是否符合规定的标准和研究材料的性能。
4、性能指标拉伸试验可测定材料的一系列强度指标和塑性指标。
5、强度通常是指材料在外力作用下抵抗产生弹性变形、塑性变形和断裂的能力。
6、材料在承受拉伸载荷时,当载荷不增加而仍继续发生明显塑性变形的现象叫做屈服。
7、产生屈服时的应力,称屈服点或称物理屈服强度,用σS(帕)表示。
8、工程上有许多材料没有明显的屈服点,通常把材料产生的残余塑性变形为0.2%时的应力值作为屈服强度,称条件屈服极限或条件屈服强度,用σ0.2表示。
9、材料在断裂前所达到的zui大应力值,称抗拉强度或强度极限,用σb(帕)表示。
岩石的力学性能
1、混凝土压力试验机如何操作。
2、操作规程1、接好电源线,选定合适的档位,按“设置”键,进行系统设置,如不需调整,直接进行下一步操作。
3、按“清零”键清零,放入试件,对准中心位置,然后转动手轮,调整丝杆,使上压力板距试件约5mm,按“启动”键启动电机(红色信号灯亮,如不亮则不会显示速率,试验数据无法保存及打印)。
4、关闭回油阀,缓慢打开送油阀,按要求的速率控制加载,直至试件破裂。
5、打开回油阀,关闭送油阀,同时清除试件碎块。
6、按同样的方法再放入第二块、第三块试件。
7、打开回油阀卸荷,按“打印”键打印出全部检测内容,试验结束,按“停止”键停止电机,并关闭电源。
8、做同一尺寸试块的试验时,最好不要转动手轮,让活塞自由回落,这样既保证了试验精度,又节约了时间。
岩石力学性质的指标
1、中国新一代岩石力学试验机可“透视”岩石破裂。
2、10月中旬,中科院地质与地球物理研究所研究员李晓带领的科研团队收到了一份新的岩芯样品。
3、他们穿过CT室厚厚的、曲折的迷宫门,将这个不同寻常的大尺度岩石试样放置好后,回到位于另一个房间的中控台前。
4、强烈的轰鸣声中,岩石试样在试验机的高压中进行高精度旋转,接受6MeV的高能电子“透视”。
5、一张张布满裂纹的黑白照片传送到中控台的电脑屏幕上。
6、“这是世界第一台高能加速器CT可旋转式岩石力学刚性伺服试验机。
7、”站在这台占用一个房间的CT机面前,李晓告诉《中国科学报》记者。
8、获得“峰后力学特性”岩石力学试验旨在测试岩石在各种环境力场作用下的物理力学性状及响应,以揭示......阅读全文。
岩石的力学参数
1、第29卷增刊年收稿日期:作者简介:王伟,男,1978年生,博士,讲师,主要从事岩石力学与工程方面的教学与研究。
2、2河海大学岩土工程科学研究所,南京210098)要:当前,压痕试验是测定金属、高聚物和陶瓷等材料力学特性的一种十分有效且简便的方法。
3、本文旨在探讨如何应用该方法测定岩石材料的力学特性。
4、介绍了一种新的用于岩石材料测试的微痕试验(微米级压痕试验)系统和它的校准方法,具体阐述了该方法在岩石上的应用。
5、通过和常规单压试验结果的比较,讨论了岩石杨氏弹性模量和抗压强度指标的测量结果。
6、介绍了该设备在进行有压微痕试验的改进,并通过对砂岩的有压微痕试验反映出砂岩力学性能对于围压的依赖性。
7、力学性能中图分类号:TU45文献标识码:-,,,China。
岩石力学参数表
1、,:Currently,,,Young’,,:。
2、压痕试验源于材料的硬度试验。
3、传统的硬度试验是测量材料的塑性变形能力的一种方法。
4、在数学上定义为所施加的力与压痕面积的比值。
5、根据试验方法不同,硬度试验可分为许多类型:勃式硬度试验(Brinell)、洛式硬度试验(Rockwell)、维式硬度试验(Vickers)等等。
6、仪器化的压痕试验是在硬度试验基础上发展起来的一种测量材料力学特性的一种方法。
7、仪器化的压痕试验可采用平底、金字塔形(Berkovich和Vickers两种)、圆锥形等不同形状的压头。
8、对于不同类型的压头,试验得到的荷载力和压深之间的关系也不尽相同。
9、相对于传统的实验室力学试验,如单压试验、单拉试验、三轴压缩试验等,压痕试验有着试验过程短,操作简单方便、对试样要求低、经济等优点。
岩石力学参数计算公式
1、压痕试验在很多材料上得到了广泛的应用,如金属、陶瓷材料、高聚物材料等等。
2、应用的尺度也已经从毫米级逐步发展到微米级(微痕试验)乃至纳米级(纳痕试验)。
3、据笔者所知,该试验方法在岩石等地质材料上的应用却很少在文献上出现。
4、在石油开采领域,常常会遇到岩层可钻性和如何根据岩层的力学性质选择钻头这两类问增刊伟等:一个新的岩石力学特性测定方法题。
5、使用较多的方法是现场测量岩石的物理特性(如声波速度、孔隙率等)。
6、通过参照建立的不同岩石物理特性和力学特性关系的数据库,确定所研究岩体的力学特性。
7、这些现场试验和研究耗时耗费。
8、迫切需要研究一种新的快速有效的确定岩石力学特性的方法。
9、在这种背景下,发展了采用压痕测试技术的新的岩石力学特性测试系统——RocHarT。
岩石强度的测试方法
1、该测试系统可以被用于对岩屑的测试。
2、测试的岩石种类有很多,如砂岩、石灰岩、黏土岩等。
3、测试的结果和其它常规测试手段进行比较,可以评估该方法的可靠性和有效性。
4、如果需要进行更深一步的分析,需要对压痕过程中产生的应力场进行理论和数值分析。
5、试验所得的荷载位移曲线不仅取决于材料的力学特性,还与试验压头的几何形状、尺寸有关。
6、现在使用较普遍的是尖压头。
7、文献中也有许多关于使用圆柱形平底压头的研究。
8、本文介绍的平压头微痕试验方法采用的是这种圆柱形平底压头。
9、首先概述平底压头压痕理论,然后着重介绍由这种理论而发展起来的微痕测试系统和它的校准方法以及在岩石上的初步应用。
10、文章最后一部分介绍了对原有微痕试验系统的改进,提出了有压微痕试验的试验方法,并给出了对典型砂岩的试验结果。
岩石物理力学性质指标
1、考虑到压头本身的力学性质,定义一个接触模量为材料的杨氏弹性模量和泊松比。
2、Sneddon提出的弹性解给出了垂直应力zz。
3、由该式可以看出,在压头圆周上()的垂直应力理论上趋向无穷大,应力集中现象十分明显。
4、对于弹塑性材料,通常认为压痕试验中卸载曲线的开始部分为弹性恢复阶段,初始阶段的斜率被称作表观刚度系数,可由式(3)计算。
5、可知,试样在压头压入过程中的应力场分布不均匀,因此对于弹塑性材料很难得到全过程加载曲线的数学解析解,在这种情况下,有限元的方法被用来模拟试验全过程荷载力位移曲线。
6、本文局限于岩石材料的弹性参数的微痕试验研究,关于岩石材料的塑性参数辨识限于篇幅不在此涉及。
7、用于加载的直流电机,最高加载为2kN,精确到1(3)位移测量系统LVDT,最大测量值为2mm,539精确到1μm。
岩石物理参数
1、平底压头以碳化钨为材料,保证了低变形和高硬度的要求。
2、加载速度以位移表示为mmmin。
3、位移传感器LVDT测量从试样平台到连接LVDT的中心轴所在位置之间的位移。
4、分析数据时,不仅得考虑机器的变形,还应该考虑压头本身的变形。
5、在做试验前应进行设备的校准试验。
6、LVDT试样压头试样固定平台框架直流电机微痕仪RocHarT的图示和照片根据前面介绍的微痕测试理论,材料被认为是半无限弹性体。
7、因此测试材料的尺寸应远大于压头的直径。
8、鉴于通常采用的压头直径为05mm,1mm,mm,试样一般被做成直径为40mm,厚10mm的圆盘状。
9、对于每个试样,为了减小误差一般至少要做5个试验。
10、根据文献[1],为了防止出现同一试样上相邻测点应变场之间的叠加现象,相邻压入点之间的距离需确保在压头直径的5倍以上。
常见岩石力学参数
1、试验加载程序为一个加载-松弛-卸载的循环,如图3所示。
2、通常加载过程中荷载位移曲线表现为非线性弹塑性的特征,松弛阶段目的是消除卸载前与时间有关的黏性因子。
3、卸载的初始阶段可以被认为是纯粹的弹性恢复阶段,曲线是线弹性的。
4、材料的弹性参数可以通过给出的用于平底压头的弹性解来确定(式3)。
5、荷载反应位移控制加载阶段松弛阶段卸载阶段微痕试验加卸载过程-校准方法RocHarT仪器进行校准试验是精确测量前必不可少的环节。
6、前面已经提到,校准试验包括仪器本身的柔度测定和压头的刚度测定。
7、一个较简便的校准方法是使用一个参数指标来评价仪器对应某个平压头的刚度。
8、确定这个参数指标的方法如下。
9、校准测试试验可以被模拟为分别代表仪器和接触体的两个串联在一起的弹簧。
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