灰岩拉伸过程中细观结构演化的分形特征 被引量：22

1

作者 彭瑞东 鞠杨 谢和平 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第12期2579-2582,2588,共5页

岩石损伤演化的本质在于内部微细观结构发生了不可逆的劣化,它会在岩石表面体现出来。通过带扫描电镜的伺服试验机对岩石进行了拉伸试验,实时采集了岩石变形破坏过程中表面细观形貌的SEM照片。试验表明岩石在变形破坏过程中表面形貌将... 岩石损伤演化的本质在于内部微细观结构发生了不可逆的劣化,它会在岩石表面体现出来。通过带扫描电镜的伺服试验机对岩石进行了拉伸试验,实时采集了岩石变形破坏过程中表面细观形貌的SEM照片。试验表明岩石在变形破坏过程中表面形貌将发生不可逆的演化直至最终出现宏观拉伸裂纹。针对SEM照片,借助数字图像处理的方法进行了阈值分割及边缘检测,计算出SEM数字图像的分形维数作为描述岩石表面细观形貌的参数。研究表明,随着载荷的增大,岩石表面的分形维数也逐渐增大,岩石的损伤程度加剧。 展开更多

关键词 岩石 拉伸 损伤 细观形貌 分形

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冻融循环下泥岩力学特性及细观破裂机理研究 被引量：11

2

作者 陆翔 周伟 +3 位作者 才庆祥 李明 栾博钰 刘福明 《采矿与安全工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第4期819-829,共11页

冻融循环影响是寒区露天煤矿边坡稳定的重要原因。通过室内试验分析新疆准东地区露天煤矿边坡泥岩在不同温度范围(-5~25,-10~25,-15~25,-20~25,-30~25℃)及冻融循环次数(1,10,20,30,40,50,60)下的物理力学参数变化规律,并采用扫描电镜SE... 冻融循环影响是寒区露天煤矿边坡稳定的重要原因。通过室内试验分析新疆准东地区露天煤矿边坡泥岩在不同温度范围(-5~25,-10~25,-15~25,-20~25,-30~25℃)及冻融循环次数(1,10,20,30,40,50,60)下的物理力学参数变化规律,并采用扫描电镜SEM对试样断口细观形貌特征进行观测,阐明了冻融循环作用下泥岩细观损伤破裂机理。结果表明:质量密度、纵波波速变化率、孔隙率和峰值应变与冻融循环次数呈正比,抗压强度和弹性模量与冻融循环次数呈反比。较低冻融循环次数下,泥岩应力应变曲线峰后表现出典型的脆性破坏特征,但在较高循环次数下,峰后表现出显著的脆性软化特性。随着冻融循环次数的增加,泥岩单轴压缩试验表现出单一剪切向多截面张拉破坏变化特征。较低冻融循环次数下泥岩细观断裂为脆性断裂,但在较高冻融循环次数下,泥岩局部表现出显著的韧性破坏特征。 展开更多

关键词 露天煤矿 泥岩边坡 冻融循环 破裂机理 细观形貌

原文传递

HTPB推进剂热力耦合加速老化细观损伤机理分析 被引量：1

3

作者 曾毅 黄薇 +3 位作者 陈家兴 许进升 陈雄 武锐 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期162-174,共13页

为了深入探究端羟基聚丁二烯(HTPB)推进剂在热力耦合作用下的细观损伤机理,采用了试验表征和理论分析相结合的方法。具体而言,对在不同环境温度(50,70℃和90℃)及不同加载次数下的HTPB推进剂进行了细观层面分析。在50℃下,分别进行了约3... 为了深入探究端羟基聚丁二烯(HTPB)推进剂在热力耦合作用下的细观损伤机理,采用了试验表征和理论分析相结合的方法。具体而言,对在不同环境温度(50,70℃和90℃)及不同加载次数下的HTPB推进剂进行了细观层面分析。在50℃下,分别进行了约3000次和10800次加载;在70℃下,分别进行了约1800,3600次和7030次加载;而在90℃下,则进行了约1800次加载。研究发现:在热力耦合加速老化作用下,HTPB推进剂的细观损伤比单一因素老化更为显著。其细观损伤机理主要涉及两方面:一是由于基体热降解,基体自身的承载性能及其与颗粒间的粘接强度均有所下降,进而导致颗粒“脱湿”;二是颗粒的“脱湿”现象反过来进一步加剧了基体的热降解。这种相互作用使得细观损伤更加严重。研究还发现,随着老化温度的增加,细观损伤的程度会加剧,但温度过高将改变老化过程的细观损伤机理。此外,研究指出,在其他条件不变的前提下,合理选择终止加载次数对于判断HTPB推进剂是否发生显著细观损伤至关重要。本研究中,当50℃和70℃下的加载次数比(N/N_(End))分别超过0.281和0.330时,HTPB推进剂会产生显著的细观损伤。 展开更多

关键词 HTPB推进剂 热力耦合加速老化 细观形貌 细观损伤机理

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基于细观参数的HTPB推进剂粘接界面损伤演化数值模拟 被引量：1

4

作者 裴书帝 强洪夫 +1 位作者 王学仁 王哲君 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期152-161,共10页

为了研究加载角度对三组元端羟基聚丁二烯(HTPB)推进剂粘接界面细观失效机理的影响,使用微CT对单轴拉伸过程中的粘接界面进行原位扫描与重构,表征其损伤演化过程,然后将细观结构参数与损伤变量引入内聚力模型,得到不同加载角度下粘接界... 为了研究加载角度对三组元端羟基聚丁二烯(HTPB)推进剂粘接界面细观失效机理的影响,使用微CT对单轴拉伸过程中的粘接界面进行原位扫描与重构,表征其损伤演化过程,然后将细观结构参数与损伤变量引入内聚力模型,得到不同加载角度下粘接界面的细观损伤演化过程。结果表明,粘接界面高氯酸铵(AP)颗粒的初始脱湿主要从靠近界面的弱界面层开始,方向沿界面的剪切分力方向。界面破坏形式与剪切角度有关,合力与界面的角度越小,裂纹越容易扩展至推进剂/衬层界面,反之裂纹扩展更容易发生在AP颗粒间。通过与CT试验结果对比,从失效模式与载荷位移关系验证了计算结果的准确性,揭示了不同加载角度下推进剂粘接界面结构的损伤演化规律。 展开更多

关键词 固体推进剂 粘接界面 多角度加载 微CT 细观形貌 损伤演化

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基于真实细观形貌的固体推进剂力学性能虚单元预示方法

5

作者 崔辉如 《固体火箭技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期468-477,共10页

真实的细观形貌是进行固体推进剂细观力学性能预示的基础。通过CT扫描图片处理获得了固体推进剂真实的细观几何形貌及各组分参数,并生成了固体推进剂颗粒填充模型;采用多边形网格剖分方案,减少使用常规单元时各组分颗粒尺度差异带来的... 真实的细观形貌是进行固体推进剂细观力学性能预示的基础。通过CT扫描图片处理获得了固体推进剂真实的细观几何形貌及各组分参数,并生成了固体推进剂颗粒填充模型;采用多边形网格剖分方案,减少使用常规单元时各组分颗粒尺度差异带来的低质量网格影响;通过对单元和节点的后处理,设计了应对真实细观形貌的周期边界条件处理方案;引入虚单元法(VEM)开展固体推进剂细观力学性能预示,设计含夹杂算例,验证了VEM以及周期边界条件处理方案的可行性和准确性;利用内聚力单元模拟基体与颗粒间的“脱湿”效应,对真实细观模型以及颗粒填充模型开展了等效松弛模量测试。仿真结果表明,真实细观模型中不规则的颗粒几何形状会抑制“脱湿”现象的发生,其表现出的等效松弛模量较颗粒填充模型大。此外,两类模型预示的松弛模量最大相对误差为13.1%,这表明在固体推进剂配方设计中颗粒填充模型可以替代真实的几何模型进行固体推进剂等效力学性能的预示。结合VEM在应对固体推进剂各组分几何尺度差异以及周期性边界条件设计方面的优势,可进一步利用VEM开展三维固体推进剂力学性能的预示。 展开更多

关键词 细观形貌 固体推进剂 虚单元 周期边界 细观力学性能

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不同加载速率下砂岩弯曲破坏的细观机理 被引量：6

6

作者 李柯萱 李铁 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期106-113,共8页

岩石细观破裂形貌是岩石破坏机制的重要反映,为研究不同加载速率对砂岩弯曲破坏的影响,通过三点弯曲实验和扫描电镜方法,对某煤矿关键层砂岩弯曲破断裂纹细观形态以及裂纹的自相似性进行了研究。选取6个不同加载速率对岩样进行三点弯曲... 岩石细观破裂形貌是岩石破坏机制的重要反映,为研究不同加载速率对砂岩弯曲破坏的影响,通过三点弯曲实验和扫描电镜方法,对某煤矿关键层砂岩弯曲破断裂纹细观形态以及裂纹的自相似性进行了研究。选取6个不同加载速率对岩样进行三点弯曲实验,观察其宏观断裂情况,并利用扫描电镜对弯曲断裂面表面裂纹细观结构进行观察,并拍摄不同倍数下的扫描电镜图片。对图片进行图像处理后得到砂岩弯曲断裂破坏细观裂纹信息,并计算得到微裂纹的分形盒维数值。结果显示:随着加载速率的提高,砂岩穿晶断裂的比例也随之升高,裂纹分形维数亦随着加载速率的增大而增加,同时,分形维数还与弯曲断裂破坏荷载和抗弯强度成正比。可见,加载速率对断裂方式有一定的影响,且加载速率越大断裂所需的破坏能越大,裂纹分布越广,表明开采速度与岩爆等岩体动力灾变有密切关系。 展开更多

关键词 三点弯曲 加载速率 岩石断口 细观形貌 分形维数

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HTPB复合固体推进剂细观结构微CT试验研究 被引量：6

7

作者 李世奇 王广 +3 位作者 强洪夫 王学仁 王哲君 王稼祥 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期387-393,共7页

为研究HTPB推进剂的细观结构及固体颗粒在推进剂中的分布规律,采用高精度微CT对HTPB推进剂不同截面进行了扫描试验,获取了推进剂的细观形貌,对推进剂中细观缺陷和固体颗粒进行了定量表征。结果表明,AP颗粒呈三级配填充于基体中,Al颗粒... 为研究HTPB推进剂的细观结构及固体颗粒在推进剂中的分布规律,采用高精度微CT对HTPB推进剂不同截面进行了扫描试验,获取了推进剂的细观形貌,对推进剂中细观缺陷和固体颗粒进行了定量表征。结果表明,AP颗粒呈三级配填充于基体中,Al颗粒填充于AP颗粒之间,推进剂细观颗粒填充存在局部不均匀现象;推进剂内部的缺陷除了颗粒/基体界面初始脱粘,AP颗粒本身也存在孔洞或者微裂纹;AP颗粒、Al颗粒和孔洞的尺寸都较好地服从Weibull分布;在1500μm×1500μm的选定区域内,AP颗粒、Al颗粒和孔洞面积占比的平均值分别为0.521、0.079和0.015;推进剂宏观断裂是AP颗粒脱湿后形成孔洞不断汇合的结果,在断面上存在大量颗粒脱湿留下的凹坑,也有大量AP颗粒暴露在外面。 展开更多

关键词 复合固体推进剂 细观形貌 微CT 缺陷 脱湿

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高温环境下花岗岩损伤演变及量化研究

8

作者 李琴 张峰 +2 位作者 翟预立 黄志强 陈科 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期437-448,459,共13页

为揭示高温环境下岩石的损伤演变,将花岗岩加热至600℃、800℃、1 000℃并分析其断口形貌特征,采用数字图像处理技术、损伤力学和“损伤微元”理论,结合各温度下花岗岩细观裂纹特性,建立了岩石损伤评价方法,并开展岩石损伤量化研究。结... 为揭示高温环境下岩石的损伤演变,将花岗岩加热至600℃、800℃、1 000℃并分析其断口形貌特征,采用数字图像处理技术、损伤力学和“损伤微元”理论,结合各温度下花岗岩细观裂纹特性,建立了岩石损伤评价方法,并开展岩石损伤量化研究。结果表明:花岗岩的断口特征与裂纹的萌生和扩展相关,且裂纹数量、分布密度随温度上升而增加;各温度区间下,花岗岩细观裂纹长度服从对数正态分布,内部损伤表现形式以短裂纹为主,长裂纹为辅;不同温度下花岗岩细观裂纹由单方向延伸发育成多方向贯穿,最高损伤度和温度呈正相关。该研究揭示了高温下花岗岩内部裂纹损伤演化规律,该损伤评价方法对高温地层岩石稳定性评估和地下工程的维护具有重要的参考价值。 展开更多

关键词 岩石裂纹 细观形貌 扫描电镜 能谱仪 损伤评价

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水压-氯盐侵蚀耦合作用下膏体充填材料力学性能实验研究

9

作者 李宗蓄 尹大伟 +2 位作者 柳慧敏 谭毅 李学龙 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第5期1574-1591,共18页

在膏体充填开采中,煤矸石-粉煤灰胶结充填材料(CGFB)可有效控制地表沉降。CGFB在被注入采空区后会受到水压影响和氯离子侵蚀。因此,研究水压和氯离子侵蚀对CGFB性能的影响对于实现有效的绿色开采至关重要。将CGFB试样在0、0.5、1.5或3.0... 在膏体充填开采中,煤矸石-粉煤灰胶结充填材料(CGFB)可有效控制地表沉降。CGFB在被注入采空区后会受到水压影响和氯离子侵蚀。因此,研究水压和氯离子侵蚀对CGFB性能的影响对于实现有效的绿色开采至关重要。将CGFB试样在0、0.5、1.5或3.0 MPa的氯化钠溶液中浸泡15天,通过单轴压缩试验、声发射信号监测、数字散斑应变测量、扫描电子显微镜和X射线衍射研究了试样的力学性能和劣化机理。结果表明,随着浸泡压力的增加,试样单轴抗压强度先增大后减小。当浸泡压力从0 MPa增加到1.5 MPa时,平均单轴抗压强度增加了43.5%。当浸泡压力从1.5 MPa增加到3.0 MPa时,平均单轴抗压强度下降18.9%。此外,水压会促进氯离子进入CGFB内部并产生弗里德尔盐。较高的水压-氯盐耦合作用增加了CGFB的孔隙率,与0 MPa样品相比,3.0 MPa样品的孔隙率增加8.2%。高水压作用下,膏体充填体内部孔隙裂纹发育贯通,力学性能劣化,其密实度与抗压强度下降。 展开更多

关键词 水压 氯盐侵蚀 煤矸石-粉煤灰充填 变形局部化带 声发射信号 细观形貌

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基于断裂相场的高分子黏结炸药裂纹演化及其力学性能退化分析

10

作者 龙旭 朱佳琦 +2 位作者 苏昱太 姜夕博 金朋刚 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期682-688,共7页

为了解高分子黏结炸药裂纹演化过程及其力学行为,综合考虑弹性、黏性以及热特性的影响及作用机制,提出了该材料热黏弹性断裂相场模型。基于断裂相场,建立了热黏弹性体的单一单元模型,对不同温度和应变率进行参数分析。然后,针对高分子... 为了解高分子黏结炸药裂纹演化过程及其力学行为,综合考虑弹性、黏性以及热特性的影响及作用机制,提出了该材料热黏弹性断裂相场模型。基于断裂相场,建立了热黏弹性体的单一单元模型,对不同温度和应变率进行参数分析。然后,针对高分子黏结炸药开展该材料断裂相场的模拟及其模型参数校准。从而基于断裂相场在细观层面上阐明不同应变率、不同环境温度作用下高分子黏结炸药材料的裂纹演化及其力学性能退化的规律。结果表明,驱动断裂的能量和抗压强度随着应变率降低和温度的升高而呈现出减小的趋势,因此裂纹出现的时间越晚,扩展速度越慢。 展开更多

关键词 高分子黏结炸药 细观形貌 热黏弹性体 断裂相场模型 裂纹演化

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PBX车削表面的细观形貌与粗糙度研究 被引量：4

11

作者 唐维 李明 +4 位作者 黄交虎 赵永忠 张丘 尹锐 赵小东 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期59-63,共5页

利用三维视频光学显微镜和扫描电子显微镜对某奥克托今基PBX试样干车削和加切削液车削产生的表面进行观测,发现存在明显的刀尖划过和未划过的螺旋状车削纹,并在相同车削参数下加切削液车削的较干车削的明显。刀尖划过区域比较平整,切屑... 利用三维视频光学显微镜和扫描电子显微镜对某奥克托今基PBX试样干车削和加切削液车削产生的表面进行观测,发现存在明显的刀尖划过和未划过的螺旋状车削纹,并在相同车削参数下加切削液车削的较干车削的明显。刀尖划过区域比较平整,切屑脱落后残留的微裂纹和破碎的炸药颗粒在未划过区域清晰可见,区域整体显得极不平整。采用轮廓仪对这种不平整的检测表明车削表面的粗糙度随车削深度、进给量和机床主轴转数的增大而均呈现增大趋势。推导的表面粗糙度经验公式可预测不同工艺参数下的实际表面粗糙度。 展开更多

关键词 材料科学 高聚物粘结炸药(PBX) 机械加工 车削表面 细观形貌 粗糙度 经验公式

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单轴压缩下岩石断口裂纹的分形特征研究 被引量：4

12

作者 黄冬梅 常西坤 +1 位作者 林晓飞 傅颖霞 《山东科技大学学报（自然科学版）》 CAS 2014年第2期58-62,共5页

为了对岩石断口进行细观分析,以大理岩为例,借助MTS岩石伺服试验系统,进行单轴加载实验直至破坏,获取了四类不同破坏载荷下大理岩断口试件。运用扫描电镜拍摄了岩石破坏断口裂纹的细观结构图像,综合应用图像分析技术和分形几何理论,编制... 为了对岩石断口进行细观分析,以大理岩为例,借助MTS岩石伺服试验系统,进行单轴加载实验直至破坏,获取了四类不同破坏载荷下大理岩断口试件。运用扫描电镜拍摄了岩石破坏断口裂纹的细观结构图像,综合应用图像分析技术和分形几何理论,编制了Matlab程序,计算出细观结构图像的分形维数,并简要分析了大理岩细观结构具有的分形特征。结果表明:大理岩表现出良好的自相似性;其断口的分形维数与破坏载荷之间具有一定的相关性。 展开更多

关键词 单轴压缩 岩石断口 扫描电镜图像 细观形貌 分形维数

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经历剪切变形历史的岩石节理表面形貌变化 被引量：3

13

作者 曹平 梅慧浩 +2 位作者 宁果果 范祥 刘新颖 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期99-104,共6页

采用巴西劈裂法制成四组不同岩性的人工节理面,利用RYL–600岩石剪切流变仪对节理进行不同垂直压应力下的剪切试验,并运用TALYSURF CLI 2000扫描仪在每次剪切前后对节理面进行扫描,计算多个描述节理面形貌特征的三维参数值,通过三维参... 采用巴西劈裂法制成四组不同岩性的人工节理面,利用RYL–600岩石剪切流变仪对节理进行不同垂直压应力下的剪切试验,并运用TALYSURF CLI 2000扫描仪在每次剪切前后对节理面进行扫描,计算多个描述节理面形貌特征的三维参数值,通过三维参数值的变化定量分析节理面细观形貌的变化。研究结果表明:节理面抗剪强度的变化与节理面形貌变化有紧密联系,经历四次剪切作用后,节理面整体高度略微降低,各点间的高差缩小;峰点密度减小,节理面的凹凸程度降低;节理表面形态的各向异性程度降低,节理面整体的倾斜程度降低;对于节理面的同一变化,不同参数反映的角度和变化的幅度都不同,随垂直应力的增加,各次剪切作用后节理面的形貌变化量逐渐减小,形貌趋于平整。 展开更多

关键词 岩石节理 剪切试验 三维形貌参数 细观形貌 变化

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C/C复合材料表面烧蚀细观形貌损伤分析 被引量：2

14

作者 王臣 梁军 杜善义 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期150-154,共5页

基于C/C复合材料烧蚀表面细观形貌和细观结构上的流场分布规律研究,着重分析了微裂纹尺寸对C/C复合材料中Z向纤维和基体界面上因变温引起的开裂损伤的影响,给出了微裂纹随温度变化的扩展规律及微裂纹特征尺寸随温度变化的表达式;提出了... 基于C/C复合材料烧蚀表面细观形貌和细观结构上的流场分布规律研究,着重分析了微裂纹尺寸对C/C复合材料中Z向纤维和基体界面上因变温引起的开裂损伤的影响,给出了微裂纹随温度变化的扩展规律及微裂纹特征尺寸随温度变化的表达式;提出了在高温下因变温而造成的损伤模型,为C/C复合材料结构烧蚀计算提供了一种基础性理论。研究结果表明,高温下变温会引起C/C复合材料力学性能的劣化。 展开更多

关键词 C/C复合材料 细观形貌 流场分布 热损伤 裂纹扩展 烧蚀

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机车用水泵轴断裂失效分析 被引量：2

15

作者 龚俊 张恩克 侯运丰 《甘肃工业大学学报》 1999年第4期48-51,共4页

针对机车用水泵轴在使用中容易发生断裂的问题，对水泵轴断口的宏观和细观形貌进行了分析，认为断口为典型的弯扭复合疲劳断口．通过检测水泵轴上装配的齿轮，发现由于齿轮的加工误差过大，在轴的退刀槽根部造成了较大的附加拉应力，最... 针对机车用水泵轴在使用中容易发生断裂的问题，对水泵轴断口的宏观和细观形貌进行了分析，认为断口为典型的弯扭复合疲劳断口．通过检测水泵轴上装配的齿轮，发现由于齿轮的加工误差过大，在轴的退刀槽根部造成了较大的附加拉应力，最终导致轴的断裂．因此及时消除齿轮的加工误差，同时提高安装精度，是防止此类断裂发生的关键． 展开更多

关键词 水泵轴 宏观形貌 细观形貌 机车 断裂 失效分析

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天然灰岩颗粒接触破损试验研究及其分形特性

16

作者 刘胜 徐远杰 +1 位作者 李海腾 任灵 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2018年第9期139-142,147,共5页

为了研究非规则岩石颗粒接触破损力学行为及其分形特性,针对两河口天然灰岩颗粒进行了接触压缩试验。采用颗粒的表面分形维数、粗糙度和起伏度,定量表征了颗粒的细观形貌。试验结果表明:颗粒初始分形维数越大,首次破损力越小;加载后,颗... 为了研究非规则岩石颗粒接触破损力学行为及其分形特性,针对两河口天然灰岩颗粒进行了接触压缩试验。采用颗粒的表面分形维数、粗糙度和起伏度,定量表征了颗粒的细观形貌。试验结果表明:颗粒初始分形维数越大,首次破损力越小;加载后,颗粒接触局部范围内的分形维数变小,揭示了岩石颗粒细观形貌对接触破损力学行为的影响。同时利用非接触式数码成像仪动态追踪了试件表面的应变和位移,展示了颗粒接触破损全过程应变和位移的变化。结果显示,非规则岩石颗粒发生接触压缩时,局部应力水平较高,首先在接触局部区域发生破损。 展开更多

关键词 非规则灰岩颗粒 接触破损 细观形貌 分形维数 力学行为

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陶瓷磨削表面变质层的产生机理 被引量：5

17

作者 田欣利 徐燕申 +1 位作者 彭泽民 林彬 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第11期30-32,共3页

研究了陶瓷磨削表面变质层的产生机理。经扫描电镜观察发现了磨削表面非晶层的粘性行为和匀质化过程。采用物相分析和X射线衍射谱线分析证实了变质层中微晶的存在，通过能谱分析确定了非晶层的化学成分，在对玻璃相结构分析的基础上研... 研究了陶瓷磨削表面变质层的产生机理。经扫描电镜观察发现了磨削表面非晶层的粘性行为和匀质化过程。采用物相分析和X射线衍射谱线分析证实了变质层中微晶的存在，通过能谱分析确定了非晶层的化学成分，在对玻璃相结构分析的基础上研究证实了A12O3陶瓷表面变质层是由碎(微)晶和玻璃态化合物组成的塑性层，并解释了表面晶粒的碎化机理。 展开更多

关键词 陶瓷磨削 表面变质层 产生机理 细观形貌分析

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基于单轴压缩的岩体破坏机制细观试验研究 被引量：8

18

作者 赵程 于志敏 +2 位作者 王文东 松田浩 森田千寻 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期2490-2498,共9页

岩石在荷载作用下产生宏观破坏,其断裂面的细观形态变化,可以间接地反映岩石内部损伤演化进程,并与其宏观力学状态和结构破坏特性之间存在必然联系。主要对巴西劈裂试验和剪切试验试样的断裂面进行电镜扫描,总结典型力学特征下试样断裂... 岩石在荷载作用下产生宏观破坏,其断裂面的细观形态变化,可以间接地反映岩石内部损伤演化进程,并与其宏观力学状态和结构破坏特性之间存在必然联系。主要对巴西劈裂试验和剪切试验试样的断裂面进行电镜扫描,总结典型力学特征下试样断裂面的细观形貌特征,建立裂纹断裂面细观形貌与宏观力学特性匹配的判断标准。进而对含不同倾角预制单裂纹试样单轴压缩试样的破坏全断面进行细观扫描分析,采用判断标准对其细观形貌判别,得到断裂面的拉剪应力分布权重,探究断裂面拉、剪应力分布随裂纹扩展过程的变化规律。试验结果表明:全断面拉剪应力权重与预制裂纹倾角有密切关系。预制裂纹倾角小于45°时,断裂面以拉应力为主,且随着裂纹扩展拉应力权重逐渐减小,剪应力权重逐渐增大;当裂纹倾角大于45°时,其结论与前述结论相反;预制裂纹倾角为45°时,拉、剪应力共同作用产生翼裂纹及次生裂纹2种扩展方式,翼裂纹扩展由拉应力主导向剪切应力主导过渡,次生裂纹扩展过程中主导应力变化规律与之相反。 展开更多

关键词 岩石力学 细观机制 电镜扫描 细观形貌标准 裂纹形态

原文传递

超声评价碳/环氧三维编织复合材料的实验分析 被引量：5

19

作者 王国军 孙颖 李嘉禄 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 2009年第6期39-42,85,共5页

本文采用超声回波法对碳/环氧三维编织复合材料进行超声A-扫描,结合对超声定位的缺陷区域进行细观形貌解剖分析,研究了超声回波波形和三维编织复合材料细观形貌特征的对应关系。在考虑碳纤维单丝分布及纤维束和树脂界面状态的基础上,利... 本文采用超声回波法对碳/环氧三维编织复合材料进行超声A-扫描,结合对超声定位的缺陷区域进行细观形貌解剖分析,研究了超声回波波形和三维编织复合材料细观形貌特征的对应关系。在考虑碳纤维单丝分布及纤维束和树脂界面状态的基础上,利用经验的波形分析法讨论了超声波在三维编织复合材料中的衰减。实验研究结果表明,超声回波特征和三维编织复合材料缺陷有对应关系,超声A-扫描波形特征分析可用于碳/环氧三维编织复合材料的无损检测及其缺陷的初步评价。 展开更多

关键词 三维编织复合材料 超声回波法 缺陷细观形貌 波形分析法 超声衰减

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大曲率复合材料结构的缺陷特征与超声检测 被引量：1

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作者 郝威 李明 王颖春 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第S1期56-61,共6页

采用超声回波法对大曲率碳纤维增强树脂基复合材料零件进行超声A-扫描,并对缺陷进行定位。结合缺陷区域和非缺陷区域的细观形貌金相图、宏观表面状态以及厚度测量结果的对比分析,讨论了缺陷形态与其回波波形特征的对应关系,以及缺陷可... 采用超声回波法对大曲率碳纤维增强树脂基复合材料零件进行超声A-扫描,并对缺陷进行定位。结合缺陷区域和非缺陷区域的细观形貌金相图、宏观表面状态以及厚度测量结果的对比分析,讨论了缺陷形态与其回波波形特征的对应关系,以及缺陷可能的形成原因。结果表明,缺陷在细观尺度上呈现多处分层、气孔和孔隙密集缺陷,在宏观尺度上表现为零件表面贫胶与厚度增厚。缺陷的性质与超声A-扫描的检测结果相吻合,缺陷的位置集中在零件大曲率部位,其形成原因与复合材料制造工艺密切相关。 展开更多

关键词 大曲率复合材料 超声回波法 缺陷细观形貌 零件外观状态 制造工艺

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