Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

English (EN)·Polski (PL)·Yкраїнський (UK)
Przejdź do strony domowej biblioteki Centralna Biblioteka Wojskowa Link otwiera się w nowym oknie Logo biblioteki Prolib Integro - strona głównaCentralna Biblioteka Wojskowa

Wyszukujesz frazę "test sciskania" wg kryterium: Temat

  Lista filtrów
Wyrównaj
Wyświetlanie 1-15 z 16
Tytuł:
The application of coreless inductors for displacement measurements in laboratory investigations of rock properties
Wykorzystanie bezrdzeniowych indukcyjnych czujników przemieszczeń w laboratoryjnych badaniach właściwości skał
Autorzy:
Nurkowski, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/219615.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
indukcyjny czujnik przemieszczeń
wysokie ciśnienia
test trójosiowego ściskania
ściśliwość
inductive strain sensor
strain measurement in high pressure condition
compression test
Opis:
The paper presented the coreless inductive sensor, its construction and principle of operation. The impact of temperature on the outcome of a measurement performed with the inductor was discusses, together with the possibility of temperature compensation of the inductor’s performance. Subsequently, the reasons for limited measurement accuracy and resolution were discussed, particularly under the variable pressure in the order of some hundreds MPa. Two types of such sensor were presented: a sensor for measuring linear strains, e.g. during compressibility measurements, and an sensor for measuring circumferential strains during triaxial compression tests. Additionally, the manners of fixing the sensor on rock samples were presented. Finally, some examples of the sensor application were shown, together with the results of measurements of deformations of rock samples - especially in cases when resistance gauges cannot be used, and the samples are subjected to a load in the uniaxial and triaxial system, under the hydrostatic pressure of up to 400 MPa and the normal one.
W Pracowni Odkształceń Skał Instytutu Mechaniki Górotworu prowadzone są badania właściwości mechanicznych skał. Wymaga to precyzyjnego pomiaru odkształcenia, na ogół pod wysokim ciśnieniem hydrostatycznym, które symuluje warunki panujące w głębi górotworu. Ciśnienie hydrostatyczne (do 400MPa w aparacie GTA-10) i ograniczona do kilku milimetrów przestrzeń w komorze ciśnieniowej na zainstalowanie odpowiedniego przyrządu, a także spękania i kawerny w skałach powodują znaczne trudności pomiaru odkształcenia z wymaganą rozdzielczością (nawet 10-6). Stosowanie tensometrów elektrooporowych naklejanych wprost na próbkę często jest zawodne, gdyż ciśnienie wgniata ścieżkę rezystancyjną w nierówności próbki, powodując jej przerwanie, a co gorsze, fałszuje wyniki pomiaru. Wypełnianie szczelin lub kawern różnymi podkładami jak klej epoksydowy, gips, jest problematyczne. W przypadku skał przewodzących (nasączonych solanką) istnieje ryzyko zwarcia ścieżki rezystancyjnej do podłoża. Często naklejenie tensometru jest niemożliwe w przypadku skał słabo zwięzłych (fliszowe). Inne metody pomiaru np. transformator różnicowy z ruchomym rdzeniem (LVDT) ma ograniczoną odporność na wysokie ciśnienie i temperaturę i zbyt duże rozmiary. Czujnik LDT (Local Deformation Transducer), czyli naklejony tensometr rezystancyjny na sprężystą taśmę stalową, ma ograniczony zakres pomiaru deformacji do kilku procent i małą czułość. Opracowano nową metodę pomiaru odkształcenia opartą na jednowarstwowej, bezrdzeniowej cewce indukcyjnej, wykonanej z cienkiego sprężystego drutu (0,2 mm) i średnicy zwojów kilku milimetrów. Tak wykonany czujnik jest instalowany do zaczepów zamontowanych na badanej próbce (rys. 1 i 2). Odkształcenie próbki powoduje zmianę długości cewki (czujnika), a zatem jej indukcyjności. Czujnik stanowi indukcyjną część generatora LC, umieszczonego na zewnątrz komory. Zmiana indukcyjności skutkuje zmianą częstotliwości drgań, którą łatwo zmierzyć z dużą precyzją. Prostota czujnika gwarantuje jego dużą odporność na ciśnienie hydrostatyczne, temperaturę i udary mechaniczne. Minimalizacja błędów spowodowanych zmiennym ciśnieniem i temperaturą realizowana jest dwoma sposobami. Po pierwsze, czujnik wykonano z wysokorezystywnego drutu, co skutkuje dużymi termicznymi zmianami jego rezystancji, które zmieniają częstotliwość drgań (poprawka częstotliwości w generatorze Colpitts’a (4) przeciwstawnie do wpływu temperatury na indukcyjność czujnika (rozszerzalność termiczna). Umożliwia to prawie całkowitą kompensację termiczną czujnika w kilkunastostopniowym zakresie (rys. 4). Drugim sposobem jest użycie czujnika referencyjnego wykonanego w identyczny sposób jak czujnik pomiarowy, który jest zamocowany na wsporniku o znanej ściśliwości i rozszerzalności termicznej (rys. 7). Zmiany częstotliwości z czujnika referencyjnego są poprawkami do wskazań czujnika pomiarowego. Oba czujniki są naprzemiennie podłączane do tego samego generatora poprzez elektroniczny przełącznik (rys. 5). Zastosowanie jednego generatora powoduje, że poprawki te umożliwiają również praktycznie całkowitą eliminację błędu pomiaru ze względu na zmiany temperatury otoczenia i napięcia zasilania na generator i częstościomierz. Charakterystyka przetwornika długość-częstotliwość jest nieliniowa (rys. 3), co wynika z zależności między długością cewki czujnika, więc jej indukcyjnością, a częstotliwością rezonansową obwodu LC (1). Najdokładniej charakterystykę czujnika otrzymać można przez wzorcowanie. Uwzględnione są wtedy głównie pasożytnicze indukcyjności i pojemności połączeń, których wartości trudno obliczyć lub zmierzyć. W pomiarach należy dążyć, na ile to możliwe, do montowania krótkiego czujnika do długich próbek, w ten sposób zmiany długości badanego materiału będą większe, a krótszy czujnik dozna większego odkształcenia, więc czułość pomiaru będzie duża. Jednak zbyt krótki czujnik ma małą indukcyjność i wtedy jego czułość ograniczy indukcyjność połączeń (2). Opracowano dwa podstawowe typy takiego czujnika. Pierwszy, do pomiaru odkształceń liniowych, np. do pomiaru ściśliwości (rys. 2 i 6), o prostej cewce, który jest mocowany do próbki za pośrednictwem zaczepów przytwierdzonych do niej. W ten sposób czujnik nie kontaktuje się bezpośrednio z powierzchnią próbki, i odkształca się bez tarcia, co umożliwia precyzyjny pomiar, szczególnie przy obciążaniu cyklicznym. Bazę pomiarową można dostosowywać do długości próbki, mocując czujnik do zaczepów poprzez łączniki, uzyskując globalny pomiar odkształceń. Czujnik mierzy zmiany długości z rozdzielczością poniżej 1 μm, przy maksymalnych odkształceniach czujnika o kilkadziesiąt procent. Przykładowe pomiary przedstawiają rysunki 8 i 9. Na rys. 10 pokazano wyniki testu pomiaru ściśliwości stali, przy użyciu czujnika referencyjnego. W trzech cyklach obciążania, podczas których zmiany temperatury wywołane sprężaniem i rozprężaniem cieczy (do 350 MPa) sięgały kilkunastu °C. Histereza i rozrzut pomiaru w kolejnych cyklach wynosiły najwyżej kilka mikrometrów przy rozdzielczości około 0.2 μm. Czujnik stosowany jest również w pomiarach poza komorą ciśnieniową. Np. fotografia (rys. 11) przedstawia czujnik przy pomiarze ugięcia próbki drewna pobranego w kopalni soli Wieliczka. Fotografia na rys. 13 przedstawia stanowisko do pomiaru deformacji osiowych i obwodowych brykietu węglowego podczas testu jednoosiowego ściskania. Drugi typ czujnika, do pomiaru dużych odkształceń obwodowych (kilkadziesiąt procent) w teście konwencjonalnego trójosiowego ściskania, w którym próbka jest jednocześnie ściskana ciśnieniem hydrostatycznym (okólnym) a następnie obciążana osiowo tłokiem prasy poruszającym się wewnątrz komory ciśnieniowej. W ciśnieniu hydrostatycznym setek MPa na ogół skały zachowują się plastycznie i w teście tym siła działająca osiowo na cylindryczną próbkę powoduje odkształcenie jej nawet o kilkadziesiąt procent, do postaci beczki. Pomiar odkształceń obwodowych jest realizowany czujnikiem indukcyjnym uformowanym na kształt torusa, przez spięcie jego końców izolacyjną płytką (rys. 1). Czujnik na próbce utrzymywany jest dzięki sile sprężystości jego zwojów. Na rys. 14. pokazano efekty trójosiowego testu: odkształcenie osiowe ε1 (pomiar ruchu tłoka prasy, na zewnątrz komory) i poprzeczne ε3 (czujnikiem toroidalnym) oraz zmianę objętości ΔV, walcowej próbki dolomitu. Jeśli nie są mierzone deformacje poprzeczne, to aktualny przekrój próbki wyliczany jest na podstawie odkształcenia osiowego, przy założeniu stałości objętości próbki (ν = const. = 0,5). Uproszczenie to daje w miarę zadawalające wartości naprężenia do granicy wytrzymałości materiału, a po jej przekroczeniu zawyża naprężenia (cienka przerywana linia). Podsumowując, można stwierdzić, że przedstawione czujniki odkształceń współpracujące z generatorem LC rozwiązały problem pomiaru odkształceń skał porowatych, słabo zwięzłych lub przewodzących, szczególnie w badaniach ciśnieniowych. Mają wysoką czułość oraz bardzo szeroki zakres pomiaru, od mikronów do centymetrów. Prostota i mały koszt wykonania, odporność na udary mechaniczne i łatwość mocowania do badanego obiektu czyni je atrakcyjnym narzędziem pomiarowym. Zbędny jest przetwornik analog/cyfra. Możliwość kompensacji termicznej czujnika i zastosowanie czujnika referencyjnego umożliwia pomiar w zmiennym ciśnieniu (GPa) i temperaturze (kilkaset stopni) oraz pozwoliło praktycznie wyeliminować wpływ zmian temperatury otoczenia i napięcia zasilania na generator i częstościomierz, umożliwiając długotrwałe, nawet wielodniowe pomiary. Osiągana rozdzielczość pomiaru jest poniżej 1 μm, przy dokładności około 1%. Maksymalne ciśnienie hydrostatyczne, przy którym wykonano pomiary odkształcenia omawianym czujnikiem wynosiło 1,4 GPa w aparacie GCA-30. Trudno określić maksymalną wartość ciśnienia uniemożliwiającą pomiar takim czujnikiem. Na pewno, przy zastosowaniu czujnika referencyjnego, są to setki a nawet tysiące GPa.
Źródło:
Archives of Mining Sciences; 2014, 59, 4; 1033-1050
0860-7001
Pojawia się w:
Archives of Mining Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Strength characteristics of roof rock-coal composite samples with different height ratios under uniaxial loading
Charakterystyka wytrzymałościowa próbek kompozytowych składających się z warstw węgla i materiału skalnego o różnej wysokości pod wpływem obciążeń jednoosiowych
Autorzy:
Yin, Dawei
Chen, Shaojie
Sun, Xizhen
Jiang, Ning
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/219277.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
charakterystyka wytrzymałościowa
strop modelowany jako próbka kompozytowa węgla i materiału skalnego
stosunek wysokości warstwy węgla do skały
strefa kontaktowa
test ściskania jednoosiowego
strength characteristics
roof rock-coal (RRC) composite sample
height ratio of roof rock to coal
RRC interface
uniaxial compression test
Opis:
An uniaxial compression mechanical model for the roof rock-coal (RRC) composite sample was establi-shed in order to study the effects of height ratio of roof rock to coal on the structural strength of composite sample. The composite sample strengths under different height ratios were established through stress and strain analysis of the sample extracted from the interface. The coal strength near the interface is enhanced and rock strength near the interface weakened. The structural strength of composite sample is synthetically determined by the strengths of rock and coal near and far away from the interface. The area with a low strength in composite sample is destroyed firstly. An analytical model was proposed and discussed by conducting uniaxial compression tests for sandstone-coal composite samples with different height ratios, and it was found that the structural strength and elastic modulus decrease with a decrease in height ratio. The coal strengths far away from the interface determine the structural strengths of composite sample under different height ratios, which are the main control factor for the structural strength in this test. Due to its lowest strength, the rock near the interface first experienced a tensile spalling failure at the height ratio of 9:1, without causing the structural failure of composite sample. The coal failure induces the final failure of composite sample.
Model mechaniczny modelu stropu w postaci próbek kompozytowych składających się z węgla i materiału skalnego pod działaniem obciążeń jednoosiowych został opracowany w celu zbadania wpływu stosunku wysokości warstwy stropu skalnego do warstwy węgla na wytrzymałość próbki kompozytowej. Wytrzymałość na ściskanie próbek kompozytowych dla różnych wielkości stosunku wysokości warstw określono na podstawie badania naprężeń i odkształceń próbek pobranych ze strefy kontaktu węgiel-skała. Wytrzymałośćwęgla w pobliżu strefy kontaktowej wzrasta podczas gdy wytrzymałość warstwy skalnej w tym rejonie jest zredukowana. Wytrzymałość próbki kompozytowej określana jest poprzez analizę wytrzymałości warstw węgla i warstw skały w pobliżu a także w pewnej odległości od strefy kontaktowej. W pierwszej kolejności zniszczeniu ulegnie część próbki kompozytowej o zmniejszonej wytrzymałości. Zaproponowano model analityczny i przeprowadzono dyskusję wyników otrzymanych na podstawie testów ściskania jednoosio-wego próbki składającej się z węgla i piaskowca o różnym stosunku wysokości ich warstw. Stwierdzono, że wytrzymałość oraz wartość modułu sprężystości maleje wraz z malejącym stosunkiem wysokości warstw. Wytrzymałość węgla w znacznej odległości od strefy kontaktowej determinuje całkowitą wytrzymałośćpróbki kompozytowej dla różnych stosunków ich wysokości, a stosunek wysokości ich warstw okazuje się być głównym czynnikiem decydującym o wytrzymałości próbki. Z uwagi na najniższą wytrzymałość, warstwa skalna zalegająca najbliżej strefy kontaktu w pierwszej kolejności podległa rozwarstwieniu wskutek rozciągania, przy stosunku wysokości warstw 9:1, nie powodując jednak uszkodzenia próbki kompozytowej. Uszkodzenie warstwy węgla z kolei, prowadzi do całkowitego zniszczenia próbki kompozytowej.
Źródło:
Archives of Mining Sciences; 2019, 64, 2; 307-319
0860-7001
Pojawia się w:
Archives of Mining Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The law of effective stress for rocks in light of results of laboratory experiments
Prawo naprężeń efektywnych dla skał w świetle wyników badań laboratoryjnych
Autorzy:
Nowakowski, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/219996.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
prawo naprężeń efektywnych
konwencjonalne naprężenie efektywne
równanie ciśnienia efektywnego
wartość ciśnienia efektywnego
teoria Biota
współczynnik Biota
test ściśliwości
test trójosiowego ściskania
effective stress law
conventional effective stress law
effective pressure equation
effective pressure value
Biot theory
Biot coefficient
compressibility test
triaxial compression test
Opis:
This paper presents the results of laboratory tests carried out in order to formulate effective stress law. The law was sought for two different cases: first - when rock was treated as a porous Biot medium (Biot, 1941; Nur & Byerlee, 1971) and second - when the law was formulated according to definition of Robin (1973) developed by Gustkiewicz (1990) and Nowakowski (2007). In the first case coefficents (4) and (5) of the Biot equation (3) were were determined on the basis of compressibility test, in the second one effective pressure equation (9) and effective pressure value (11) were found on the basis of results of so called individual triaxial compression test (see Kovari et al., 1983) according to the methodology given by Nowakowski (2007). On the basis of Biot coefficients set of values was found that volumetric strain of the pore space described by a coefficient (5) was not dependent on the type of pore fluid and the pore pressure of only, while in case of volumetric strain of total rock described by coefficient (4) both the structure and texture of rock were important. The individual triaxial compression test results showed that for tested rock an effective pressure equation was a linear function of pore pressure as (15). The so called Rebinder effect (Rehbinder & Lichtman, 1957) might cause, that the α coefficient in equation (15) could assume values greater than one. This happened particularly in the case when the porous fluid was non-inert carbon dioxide. In case of inert pore fluid like kerosene the test results suggested that the a coefficient in equation (15) decreased while the differential strength limit was increasing. This might be caused by, so called, dillatancy strengthening (see Zoback & Byerlee, 1975). Another considered important parameter of the equation (15) was the value of the effective press p'. The results showed that the value of this parameter was practically independend on the pore fluid type. This conclusion was contrary to previous research (see, for example, Gustkiewicz et al., 2003 and Gustkiewicz, 1990) so these results should be treated with caution. There are no doubts, however, over p' increasing simultaneously with increase in Rσ1-σ3. Basically, the differential strength limit of the specimen is greater the greater is confining pressure applied to it. Thus, higher Rσ1-σ3 values are accompanied by higher p'.
W artykule przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych wykonanych w celu sformułowania prawa naprężeń efektywnych, które prowadzono dla dwóch różnych sposobów formułowania tego prawa. W pierwszym przypadku zakładano, że skała jest ośrodkiem porowatym Biota (Biot, 1941; Nur i Byerlee, 1971), a samo prawo naprężeń efektywnych ma postać (3). W drugim przypadku posługiwano się podejściem zaproponowanym przez Robina (1973), które zostało następnie rozwinięte w Pracowni Odkształceń Skał IMG PAN m.in. przez Gustkiewicza (1990) i Nowakowskiego (2007) i wyznaczano prawo naprężeń efektywnych składające się z dwóch elementów: równania ciśnienia efektywnego (9) oraz wartości ciśnienia efektywnego (11). Podstawą wyznaczania współczynników dla równania Biota (3) były testy ściśliwości próbek skał pozostających w stanie powietrznie suchym oraz nasyconych inertnymi (azot, nafta) bądź sorbującymi (dwutlenek węgla, woda destylowana) płynami porowymi. Na podstawie wyników tych testów wyznaczano moduły ściśliwości badanych skał a następnie wyliczano wartości współczynników Biota wg (4) i (5). Przedmiotem badań były próbki z naprężeń dwóch skał oznaczonych jako piaskowiec 8348 i wapień 9166. Równanie ciśnienie efektywnego (9) oraz wartość ciśnienia efektywnego (11) wyznaczano wg metodyki podanej przez Nowakowskiego (2007) na podstawie wyników testu klasycznego trójosiowego ściskania (ang. „individual test” - por. Kovari i in., 1983) uzyskanych dla próbek skał, w których naprężenie różnicowe osiągnęło wartość różnicowej granicy wytrzymałości Rσ1-σ3. Przedmiotem badań były próbki wycięte ze skały oznaczonej jako piaskowiec „Tumlin”, a jako płynów porowych użyto azotu i nafty (płyny inertne) oraz dwutlenku węgla i wody destylowanej (płyny sorbujące). Z przedstawionych wyników badań nad wartościami współczynników Biota wynika, że rodzaj płynu porowego nie wpływa na wartość wyznaczanego według wzoru (5) współczynnika α2 co oznacza, że deformacja objętościowa tej przestrzeni nie zależy od rodzaju płynu porowego, a jedynie od panującego w niej ciśnienia. W przypadku współczynnika α1 (wzór (4)) określającego wpływ ciśnienia porowego na deformację ośrodka jako całości wyniki wykazują pewną sprzeczność. Wartości α1 uzyskane dla piaskowca gdy płynem porowym jest nieściśliwa ciecz są nieco większe niż gdy jest nim ściśliwy gaz. Z kolei wyniki uzyskane dla opoki wskazują na coś wręcz przeciwnego: stosunkowo duża (większa niż dla piaskowca) wartość α1 dla gazu i wyraźnie mniejsze wartości α1 dla cieczy. Ostatecznie wydaje się, że to, czy wartość współczynnika α1 zależy rodzaju medium porowego jest w dużym stopniu uwarunkowane strukturą i teksturą badanej skały. Dla skał okruchowych o dużej porowatości i dużej swobodzie filtracji płynu porowego rodzaj tego płynu będzie miał prawdopodobnie mniejsze znaczenie natomiast dla skał zwartych o małej porowatości mogą zachodzić duże różnice w wartościach tego współczynnika w zależności od tego czy medium porowym jest ciecz, czy gaz. Wyniki wykonanych testów konwencjonalnego trójosiowego ściskania pozwoliły stwierdzić, że dla badanego piaskowca równanie ciśnienia efektywnego na granicy wytrzymałości jest liniową funkcją ciśnienia porowego pp postaci (15). Zgodnie z tym co pokazali Gustkiewicz i in. (2004) oraz Nowakowski (2005, 2007) jeżeli oddziaływanie płynu porowego na skałę nie jest wyłącznie mechaniczne, to może dojść do sytuacji, w której współczynnik α w równaniu (15) ma wartość większą od 1. Zjawiskiem fizykochemicznym odpowiedzialnym za taką sytuację jest najprawdopodobniej tzw. efekt Rebindera (Rehbinder i Lichtman, 1957), który polega na obniżeniu wytrzymałości skały wskutek adsorpcji gazu porowego, przy czym spadek wytrzymałości jest tym większy, im wyższa jest ilość zasorbowanego gazu (por. także Hołda, 1990). Jeżeli płynem porowym jest CO2 to im wyższa wartość Rσ1-σ3 tym wyższa wartość α, czyli tym silniej manifestuje się wpływ ciśnienia porowego (rys. 6). Przyczyn takiego zjawiska należy prawdopodobnie upatrywać w sposobie pękania badanego materiału. Jak wiadomo różnicowa granica wytrzymałości rośnie ze wzrostem ciśnienia okólnego oraz ze wzrostem różnicy p - pp (Gustkiewicz, 1990). Wzrostowi temu towarzyszy stopniowa zmiana sposobu pękania skały od kruchego pękania do ciągliwego płynięcia. W próbce pękającej krucho wytwarza się zazwyczaj jedna płaszczyzna pęknięcia, wzdłuż której następuje zniszczenie próbki. Natomiast w próbce pękającej w sposób ciągliwy powstaje wiele równoległych do siebie płaszczyzn zniszczenia. Oznacza to, że sumaryczna powierzchnia nowych spękań powstających podczas zniszczenia ciągliwego jest prawdopodobnie znacznie większa niż podczas kruchego pęknięcia. Jeśli w trakcie eksperymentu spełnione są warunki (6) to pęknięcia te zostają wypełnione pozostającym pod stałym ciśnieniem gazem porowym, a to z kolei oznacza wzrost powierzchni fizykochemicznie czynnej, na której mogą zachodzić procesy sorpcyjne. A zatem i wpływ efektów sorpcyjnych powinien się okazać dla wyższych wartości Rσ1-σ3 znacząco większy. W przypadku, gdy płynem porowym była inertna ciecz (nafta) pokazane na rys. 6 wyniki badań sugerują, że wartość współczynnika α maleje ze wzrostem Rσ1-σ3. Przyczyną może tu być tzw. Wzmocnienie dylatancyjne (por. Zoback i Byerlee, 1975). W tym przypadku polega ono na tym, że gdy próbka skalna osiąga swoja granicę wytrzymałości zaczynają się w niej rozwijać nowe spękania, czego konsekwencją jest wzrost objętości przestrzeni porowej wywołujący spadek ciśnienia porowego. Jeżeli spadek ten nie zostanie wyrównany przez filtrującą z zewnątrz ciecz to rzeczywista wartość ciśnienia porowego będzie niższa niż zakładana. Z punktu widzenia prawa ciśnienia efektywnego oznacza to, że wpływ ciśnienia porowego na wartość Rσ1-σ3. ulegnie zmniejszeniu, co powinno dać α < 1. Drugim istotnym parametrem równania (15) jest tzw. wartość ciśnienia efektywnego p'. W rozważanych eksperymentach wielkość tę należy traktować jako pewne zastępcze ciśnienie okólne, które - zastosowane do skały dla pp = 0 - da w efekcie taka samą wartość Rσ1-σ3 jak para niezerowych ciśnień p i pp spełniających równanie (15). Pokazane na rys. 7 zależności sugerują, że wartość wielkości p' praktycznie nie zależy od rodzaju płynu porowego. Innymi słowy: jeśli pp = 0 to Rσ1-σ3 = const. dla danej wartości p' niezależnie od tego, czym wypełniona jest przestrzeń porowa skały. Wartości p' rosną natomiast ze wzrostem Rσ1-σ3 gdyż różnicowa granica wytrzymałości próbki jest tym wyższa im wyższe jest obciążające próbkę ciśnienie okólne. Jest zatem naturalne, że wyższym wartościom Rσ1-σ3 towarzyszą wyższe wartości p'.
Źródło:
Archives of Mining Sciences; 2012, 57, 4; 1027-1044
0860-7001
Pojawia się w:
Archives of Mining Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Accounting for the Inhomogeneity of Deformation in Identification of Microstructure Evolution Model
Niejednorodność odkształcenia w identyfikacji modelu rozwoju mikrostruktury
Autorzy:
Szeliga, D.
Kuziak, R.
Kopp, R.
Smyk, G.
Pietrzyk, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/353715.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
microstructure
two-step compression test
deformation
mikrostruktura
dwuetapowa osiowosymetryczna próba ściskania
odkształcenia
Opis:
The paper deals with the problem of identification of microstructure evolution model on the basis of two-step compression test. Classical interpretation of this test assumes uniform fields of strains, stresses and temperatures in the deformation zone and calculates the coefficients in the model on the basis of force measurements in the second step. In the present paper the inverse approach was applied. Finite element (FE) simulations of the compression test were performed and local values of microstructural parameters were determined accounting for the inhomogeneity of deformation. Objective function was formulated as the Euclid norm for the error between measured and calculated forces for various interpass times. Coefficients in the microstructure evolution model were determined by searching for the minimum of the objective function. Optimized model was validated in simulations of plane strain compression tests.
W artykule poruszono problem identyfikacji parametrów modelu rozwoju mikrostruktury na podstawie dwuetapowej osiowosymetrycznej próby ściskania. Klasyczna interpretacja wyników tej próby zakłada w strefie odkształcenia jednorodne pole odkształceń, naprężeń oraz temperatury, a parametry modelu są wyznaczane na podstawie pomiarów sił w drugim etapie ściskania. W pracy do oszacowania wartości parametrów zastosowano metodę odwrotną. Wykonano symulacje metodą elementów skończonych oraz wyznaczono lokalne wartości parametrów mikrostruktury uwzględniając nierównomierność odkształcenia. Funkcja celu została zdefiniowana jako odległość Euklidesowa między siłami obliczonymi i zmierzonymi w próbie dwuetapowego ściskania dla różnych długości przerw pomiędzy odkształceniami. Parametry modelu mikrostruktury oszacowano poprzez wyznaczenie minimum funkcji celu. Model z wyznaczonymi parametrami został zweryfikowany w próbie ściskania w płaskim stanie odkształcenia.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2015, 60, 4; 3087-3094
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
An effect of chromium on mechanical properties of the Ni3Al-based alloys and sinters in compression tests
Wpływ chromu na własności mechaniczne stopów odlewanych oraz spieków na bazie Ni3Al w próbie ściskania
Autorzy:
Malec, W.
Rzyman, K.
Czepelak, M.
Wala, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/352633.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
właściwości mechaniczne
próba ściskania
intermetalik
Ni3Al
mechanical properties
compression test
intermetallics
plasticity
Opis:
Mechanical properties of the Ni75Al(25-x)Crx cast alloys and sinters were investigated using compression tests conducted within a wide range of compositions and temperature. The alloys and sinters exhibiting the best mechanical properties from a point of view of their intended use as constructional materials suitable for high-temperature applications were selected.
Zbadano własności mechaniczne stopów odlewanych oraz spieków Ni75Al(25-x)Crx z zastosowaniem metody ściskania. Próby przeprowadzono w szerokim zakresie składów oraz temperatury. Wytypowano stopy i spieki o najkorzystniejszych własnościach mechanicznych z punktu widzenia zastosowania tych materiałów jako materiał konstrukcyjny do pracy w wysokich temperaturach.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2011, 56, 4; 1007-1007
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Preliminary study of failure anisotropy characterization of varved clay
Wstępne badania anizotropii wytrzymałości iłów warwowych
Autorzy:
Łydżba, D.
Tankiewicz, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/348675.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
anizotropia
iły warwowe
badania laboratoryjne
aparat trójosiowego ściskania
anisotropy
varved clays
soil testing
triaxial test
Opis:
The paper presents the results of preliminary laboratory investigations of the failure characteristics of structured soil. A particular type of microstructure has been investigated, i.e. vertically laminated clayed soil called varved clay. The examinations have been made on soil deposited near the city of Bełchatów. The physical and mechanical properties of the soil have been estimated as: soil texture, moisture content, particle density, bulk density, Atterberg limits, plasticity and consistency index. Next the unconfined compression as well as triaxial test with different confining pressures have been conducted for several different orientation of microstructure. Anisotropy characteristics have been specified for the different values of bedding planes orientation and the different values of confining pressure, namely: 0 kPa, 50 kPa, 200 kPa. The laboratory examinations were carried out with special attention to failure mechanism identification. For the selected values of the bedding plane orientation photos of the failure mechanism have been presented in the paper. The results of the examinations clearly show a high dependence between layer orientation and the strength of the soil.
W pracy zaprezentowano wyniki wstępnych badań anizotropii wytrzymałości gruntu z mikrostrukturą warstwową. Badania przeprowadzono na próbkach iłu warwowego występującego w okolicach Bełchatowa. Dla gruntu wykonano oznaczenie podstawowych właściwości fizycznych oraz wskaźników klasyfikacyjnych tj. składu granulometrycznego, wilgotności naturalnej, gęstości właściwej, gęstości objętościowej, granic Atterberga, wskaźnika plastyczności oraz wskaźnika konsystencji. Następnie przeprowadzono badania jednoosiowego ściskania oraz w trójosiowym stanie naprężeń dla szeregu różnych orientacji uwarstwienia gruntu. Wyniki doświadczeń przedstawiono w postaci zależności: kąt uwarstwienia mikrostruktury i odpowiadająca temu nośność graniczna. Stworzono w ten sposób charakterystyki wytrzymałości w odniesieniu do orientacji mikrostruktury dla różnych wartości ciśnień okólnych wywieranych na próbkę tj. 0 kPa, 50 kPa, 200 kPa. Ze względu na kierunkową orientację mikrostruktury iłów warwowych badania wytrzymałościowe przeprowadzono ze szczególnym uwzględnieniem identyfikacji mechanizmów niszczących. W pracy zamieszczono zdjęcia prezentujące te mechanizmy dla wybranych kątów uwarstwienia. Otrzymane wyniki jednoznacznie wskazują na silną zależność pomiędzy orientacją mikrostruktury a jej wytrzymałością.
Źródło:
AGH Journal of Mining and Geoengineering; 2012, 36, 2; 229-234
1732-6702
Pojawia się w:
AGH Journal of Mining and Geoengineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Application of workability test to SPD processing
Zastosowanie testu obrabialności do intensywnego odkształcenia plastycznego
Autorzy:
Kvačkaj, T.
Kočiško, R.
Tiža, J
Bidulská, J.
Kováčová, A
Bidulský, R
Bascó, J
Vlado, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/351817.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
compression test
powder metallurgy
fracture criteria
ECAR
Deform 3D
próba ściskania
metalurgia proszków
kryteria pękania
Opis:
The aluminium alloy with chemical conception AlMgSi prepared by PM (powder metallurgy) technology was used. The experiments such as a ring and compression test, ECAR (equal channel angular rolling) for determination of friction coefficient, stress-strain curves and material workability based on analytical methods (Freudenthal, Cockcroft-Latham and normalized Cockcroft-Latham criteria) were performed. Numerical simulations of sample processed by ECAR was carried out by a software Deform 3D with focus on the description of stress, strain fields and workability criteria (Cockcroft-Latham and normalized Cockcroft-Latham). The prediction of fracture formations in a real ECAR sample during processing conditions was also done.
Stop aluminium o składzie chemicznym AlMgSi przygotowano metodą proszkową. Wykonano badania takie jak próba ściskania swobodnego pierścieni i walcowatych, ECAR (wyciskanie w kanale kątowym z walcowaniem) w celu wyznaczenia współczynnika tarcia, krzywych naprężenie-odkształcenie oraz podatności materiału na odkształcenie z użyciem metod analitycznych (kryterium Freudenthal, Cockcroft-Latham i znormalizowane Cockcroft-Latham). Symulacje numeryczne dla próbki poddawanej procesowi ECAR przeprowadzono przy pomocy oprogramowania Deform 3D z naciskiem na opis pól sił i naprężeń oraz kryteriów obrabialności (Cockcroft-Latham i znormalizowane Cockcroft-Latham). Przeprowadzono również symulacje mozliwości tworzenia się pęknięć w rzeczywistej próbce poddanej procesowi ECAR.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2013, 58, 2; 407-412
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Plasticity of low aluminum alloys from Fe-Al system
Plastyczność niskoaluminiowych stopów z układu Fe-Al
Autorzy:
Bednarczyk, I.
Jabłońska, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/354642.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
stopy Fe-Al
próba ściskania na gorąco
mikrostruktura
substruktura
Fe-Al alloys
hot compression test
microstructure
substructure
Opis:
Alloys based on intermetallic phases from the Fe-Al system they belong to a group of high-temperature creep resisting materials of advantageous physicochemical and mechanical properties at an elevated and high temperature. In general, limitation on the capacity for a broad application of intermetals from the Fe-Al system, e.g. as an alternative to expensive alloy steels of specific properties, is their insufficient plasticity, which is a factor inhibiting further their development as constructional materials. The aim of this work is study about the analysis of the influence of hot deformation parameters like a temperature and strain rate on the plasticity and structure changes in alloys on the base Fe-Al system. These alloys are competitive for their cost and properties in comparison with stainless and acid resistance steels. Were analyzed the properties determined in hot compression test of cast alloys Fe-28Al, Fe-28Al-5Cr, contain microelements Mo, Zr, C, B. The tests were carried out on the range of temperature 700°C - 1100°C with strain rate 0,1 s-1. The results indicated that the Cr addition had an positively effect on the plasticity properties. Moreover exhibited that the Cr addition had an influence on the mechanism of the rebuilding the structure changes.
Stopy na osnowie faz międzymetalicznych z układu Fe-Al, zaliczane są do grupy tworzyw żarowytrzymałych, posiadających korzystne właściwości fizykochemiczne i mechaniczne. Zasadniczym problemem ograniczającym ich powszechne stosowanie jest niska plastyczność i skłonność do kruchego pękania co powoduje zahamowanie w dalszym rozwoju jako materiałów konstrukcyjnych. Celem tej pracy jest ocean wpływu parametrów takich jak temperatura, prędkość odkształcenia na plastyczność i zmiany struktury stopów z układu Fe-Al. Ze względu na niski koszt oraz właściwości są konkurencyjne w porównaniu do stali nierdzewnych i kwasoodpornych. Analizowano właściwości w próbie ściskania na gorąco dla odlewniczych stopów Fe-28Al, Fe-28Al-5Cr, zawierających mikrododatki Mo, Zr, C, B. Próby były prowadzone w zakresie temperatury 700 ÷ 1100°C z prędkością odkształcenia 0,1 s-1. Wyniki wskazują, że mikrododatek Cr ma zdecydowany wpływ na właściwości plastyczne. Dodatkowo mikrododatek Cr ma wpływ na zmianę mechanizmu odbudowy struktury.
Źródło:
Archives of Metallurgy and Materials; 2012, 57, 1; 271-276
1733-3490
Pojawia się w:
Archives of Metallurgy and Materials
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analysis of Ti6Al4V P/M Properties Under Thermomechanical Compression Tests
Autorzy:
Sleboda, T.
Fourie, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/379823.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
Ti6Al4V alloy
thermomechanical condition
compression test
stop Ti6Al4V
warunki termomechaniczne
próba ściskania
Opis:
Since titanium powder metallurgy poses opportunities for the manufacture of a range of components, there now exists the need to establish its performance characteristics under industrial conditions that these components need to operate under. In line with this, there is a need to analysing amongst others the mechanical properties of Ti6Al4V P/M [1, 5] under various thermomechanical conditions and compression tests. The main objective of the research is to study and compare the properties after forging of high quality Ti6Al4V powder metallurgy alloy with that of titanium ingot. Both samples has been manufactured under the same thermo mechanical conditions. P/M alloy will be prepared from the mixture of elemental powders, and will have the chemical composition of that of ingot Ti6Al4V alloy as per ASTM 1580-1 standard. Powder mixtures will be fully densified by hot compaction under precisely controlled conditions using the Thermal Technology Inc. press at AGH University of Science and Technology in Poland. Various physical tests will be conducted including mechanical property tests and microstructural analysis. Additionally simulations will be performed using simulation software, GForm ™ , using parameters used on actual forgings. Results will be compared to physical tests performed earlier.
Źródło:
Archives of Foundry Engineering; 2013, 13, 3 spec.; 149-152
1897-3310
2299-2944
Pojawia się w:
Archives of Foundry Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Methodology for Testing High-Energy Materials Under Low Temperature Conditions
Metodyka badania materiałów wysokoenergetycznych w warunkach obniżonej temperatury
Autorzy:
Modrzejewski, Patryk
Janiszewski, Jacek
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1837981.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
Tematy:
mechanical engineering
low temperature test
strength testing
static compression test
gun propellants
inżynieria mechaniczna
badania w niskiej temperaturze
badania wytrzymałościowe
statyczna próba ściskania
proch strzelniczy
prochy artyleryjskie
Opis:
The methodology developed for testing gun propellants at low temperatures according to PN-EN ISO 604:2006 is presented in the paper. Brief characteristics are given of the materials tested and the most important static compression test conditions, such as specimen dimensions, deformation velocity and temperature range for selected propellants, i.e. JA-2 and SC. To verify the methodology developed, preliminary strength tests were performed at selected temperatures (25, 0, -25 and -50°C). Tests were carried out on specimens fabricated by shortening the propellant grain to the dimensions required by the reference standard. The results obtained confirmed the expected strength properties for both propellants (tensile strength and brittleness). Due to its chemical composition, the JA-2 propellant is a material of low brittleness even at -50°C. It does not crack completely and only its yield point increases. The results obtained for the JA-2 propellant were consistent with those published in reference literature. The SC propellant proved to be very brittle even at room temperature. At temperatures below 0°C, it fractures completely after reaching the desired deformation. The results obtained confirm that the adopted strength test conditions and the way the tests were prepared and performed enable acquisition of comparable and reliable results. It can be seen by analysing the results for the JA-2 propellant, which are consistent with the data in the available references. In contrast, the tests on the SC propellant proved the validity of strength tests on this type of material. Brittleness of propellant grains is a very undesirable phenomenon. A change in the combustion surface of low explosives caused by the process of propellant grain fracturing can adversely affect the magnitude and course of the pressure pulse, leading to failure of a cartridge chamber or gun barrel.
W artykule przedstawiono opracowaną metodykę badania prochów w obniżonej temperaturze na podstawie normy PN-EN ISO 604:2006. Opisano krótką charakterystykę badanych materiałów oraz najważniejsze warunki przeprowadzania statycznej próby ściskania takie, jak: wymiary próbek, prędkość deformacji oraz zakres temperatur dla wybranych gatunków prochu, tj.: JA-2 oraz SC. W celu weryfikacji opracowanej metodyki wykonano wstępne badania wytrzymałościowe w wybranych temperaturach (25, 0, -25 i -50 °C). Testy przeprowadzono dla próbek powstałych poprzez skrócenie ziarna do wymiarów zgodnych z normą. Uzyskane wyniki potwierdziły oczekiwane właściwości wytrzymałościowe dla obu gatunków prochu (kruchość, wytrzymałość na rozciąganie). Proch JA-2 ze względu na skład chemiczny jest materiałem o niskiej kruchości nawet w temperaturze -50 °C. Nie ulega całkowitemu skruszeniu, rośnie jedynie jego granica plastyczności. Wyniki uzyskane dla prochu JA-2 są zbieżne z wynikami opublikowanymi w literaturze. Proch SC okazał się materiałem bardzo kruchym już w temperaturze pokojowej. W temperaturach poniżej 0 °C ulegał całkowitemu skruszeniu po osiągnięciu zakładanego odkształcenia. Uzyskane wyniki potwierdzają, że przyjęte warunki testu wytrzymałościowego oraz sposób przygotowania i przeprowadzenia badań umożliwia uzyskanie porównywalnych i wiarygodnych wyników. Można to zauważyć analizując wyniki dla prochu JA-2, który są zgodne z danymi zamieszczonymi w dostępnej literaturze. Badania prochu SC udowadniają natomiast zasadność badań wytrzymałościowych tego typu materiałów. Kruchość ziaren prochowych jest zjawiskiem bardzo niepożądanym. Zmiana powierzchni spalania prochu wynikająca z procesu pękania ziaren prochowych może wpłynąć negatywnie na wielkość i przebieg impulsu ciśnienia i doprowadzić do zniszczenia komory nabojowej lub lufy działa.
Źródło:
Problemy Mechatroniki : uzbrojenie, lotnictwo, inżynieria bezpieczeństwa; 2021, 12, 2 (44); 63-74
2081-5891
Pojawia się w:
Problemy Mechatroniki : uzbrojenie, lotnictwo, inżynieria bezpieczeństwa
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Verification of sonic tomography outcome through local testing of mechanical properties in historic timber beam
Weryfikacja wyników badań przeprowadzonych tomografem dźwiękowym poprzez przeprowadzane punktowo testy właściwości mechanicznych zabytkowych belek drewnianych
Autorzy:
Colla, C.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/217617.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Stowarzyszenie Konserwatorów Zabytków
Tematy:
diagnosis
historic timber beam
sonic tomography
mechanical properties
compression test
diagnoza
zabytkowe belki drewniane
tomografia dźwiękowa
właściwości mechaniczne
próba ściskania
Opis:
Since many years a number of NDT techniques have been developed and subsequentially refined for the aims of non-invasive diagnose on site of existing and historic timber members in constructions. Such methods, including drilling penetration resistance, surface stiffness, sonic transmission and tomography, ultrasounds, acoustic emission, GPR radar, IR thermography, exploit different principles and types of waves: mechanical, acoustic, electromagnetic signals. Therefore, in single or combined use, they are able to indirectly provide information about material geometry, density, mechanical properties, decay extent, presence of heterogeneities and knots, moisture. One of their main common advantages is the capacity to produce distribution plots from the measured parameter values, thus easing data interpretation and supplying info about investigated areas rather than punctual information. Those are among the benefits of image diagnostics. Even though positive examples of NDT applications are reported for timber structural elements, often the question arises if these results are only of qualitative nature or if estimation of mechanical properties can be considered of quantitative or semi-quantitative value. Starting from the signal velocity map obtained from sonic tomography investigation across a decayed transversal section from a historic timber beam, this contribution presents the outcome of autopsy of the beam followed by mechanical characterization of local properties of the material. The cutting of a beam slice in correspondence of the tomography tested section enabled visual correspondence of the degraded areas. Further cutting of the slice permitted to undergo small specimens to compression test in grain direction and to establish a relation between the outcome of NDT and destructive tests, point by point, with interesting consequences for the utility of use of NDT and for the preservation of historic timber.
Techniki pozwalające na prowadzenie badań metodami nieniszczącymi (NDT) są rozwijane i udoskonalane na przestrzeni ostatnich lat. Umożliwiają one prowadzenie in situ nieinwazyjnej diagnostyki istniejących zabytkowych elementów drewnianych w konstrukcjach. Metody te, a wśród nich metoda pomiaru oporu wiercenia, pomiary sztywności powierzchniowej, metoda transmisji i tomografii dźwiękowej, ultradźwięków, emisji akustycznej, radaru GPR, badań termograficznych IR, wykorzystują różne rodzaje fal: mechaniczne, akustyczne, sygnał elektromagnetyczny. Dlatego, przy zastosowaniu indywidualnym lub łącznie, mogą pośrednio dostarczyć informacji na temat materiału – tzn. jego geometrii, gęstości, właściwości mechanicznych, stopnia rozkładu i korozji drewna, niejednorodnej struktury i obecności sęków, zawilgocenia. Jedną ze wspólnych tym metodom zalet jest możliwość generowania wykresów obrazujących rozkład wartości parametrów otrzymanych w testach, co ułatwia interpretację danych i dostarcza informacji o badanym obszarze, a nie tylko informacje punktowe. Są to zalety diagnostyki obrazowej. Pomimo faktu, że raportowane są pozytywne przykłady zastosowania NDT do badań konstrukcyjnych elementów drewnianych, często pojawia się pytanie, czy te wyniki mają tylko charakter jakościowy, czy też szacunki dotyczące właściwości mechanicznych mogą być traktowane jako wartościowe z punktu widzenia analizy ilościowej lub półilościowej. Poczynając od mapy prędkości rozchodzenia się sygnału, obrazującej badanie tomografem dźwiękowym przekroju poprzecznego skorodowanego fragmentu zabytkowej belki drewnianej, artykuł prezentuje wyniki badań belki oraz charakterystykę punktowych mechanicznych właściwości materiału. Odcięcie segmentu belki odpowiadającego odcinkowi zbadanemu za pomocą tomografu umożliwiło wizualną weryfikację skorodowanych obszarów. Umożliwiło to również poddanie próbek z odciętego fragmentu próbie ściskania w kierunku równolegle do włókien i określenie zależności pomiędzy wynikami otrzymanymi metodą NDT oraz metodą niszczącą dla poszczególnych lokalizacji. Wnioski przekładają się na interesujące konsekwencje dla przydatności stosowania metod NDT oraz konserwacji zabytkowych elementów drewnianych.
Źródło:
Wiadomości Konserwatorskie; 2016, 47; 71-79
0860-2395
2544-8870
Pojawia się w:
Wiadomości Konserwatorskie
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Uniaxial compression test and numerical simulation of rock-like specimen with T-Shaped cracks
Autorzy:
Liangxiao, Xiong
Chen, Haijun
Xu, Zhongyuan
Hu, Deye
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/27312090.pdf
Data publikacji:
2023
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czasopisma i Monografie PAN
Tematy:
skała sztuczna
pęknięcie
kształt T
próba
badanie ściskania jednoosiowego
symulacja numeryczna
artificial rock
T-shaped crack
uniaxial compression test
numerical simulation
Opis:
In this study, the uniaxial compression test and PFC2D numerical simulation were carried out on the artificial rock specimen with T-shaped prefabricated fractures. The effects of the lengths l1, l2 of the main fractures, the length l3 of the secondary fracture, and the angle β between the secondary fracture and the loading direction on the uniaxial compressive strength and crack evolution law of specimen were studied. The research results show that the change of l1, l2 and β has obvious effect on the compressive strength and crack growth of the specimen, but the change of l3 has little effect on the compressive strength of the specimen. When l3 = 40 mm and l1 ≠ l2, the angle β influences on the crack propagation and failure mode of the specimen.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2023, 69, 2; 227--244
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analysis of the behaviour of the high and steep slope of a road made through waste under the influence of rainfall
Analiza zachowania wysokiej i stromej skarpy zbudowanej z gruntów odpadowych w inwestycji transportowej
Autorzy:
Pilecka, Elżbieta
Zięba, Jakub
Szwarkowski, Dariusz
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1852548.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
badanie geotechniczne
aparat trójosiowego ściskania
stateczność skarpy
metoda elementów skończonych
grunt odpadowy
triaxial test
slope stability
finite element method
made ground
Opis:
Investments in made ground are a big problem. The present investigation concerns ground derived from limestone treatment waste from SOLVAY soda plants. This waste is deposited in the southern area of Krakow in a reservoir called ‘White Seas’ in an area of approximately 15 ha. Currently, part of the route and tram investment, ‘The Łagiewniki Route’ Currently through the ‘White Seas’ area. The article presents an analysis of a section of this route by a high and steep slope made from made ground. The first stage of the in-situ measurements was to scan the shape of the high slope with the RIEGL VZ-400 terrestrial laser scanner. It was necessary to obtain the shape of the slope for numerical modelling using the FEM method. The point cloud perfectly reflected the shape of the slope with an accuracy of 5 mm. Soil samples (limestone waste) were also collected in the area of the slope for laboratory tests. In order to determine the effective strength parameters of the made ground of the embankment, a series of tests was carried out using triaxial compression apparatus. All triaxial tests were performed in accordance with British Standard 1337 Part 8. Modelling was performed using an FEM finite element method in MIDAS. The analyses also included the variant of irrigation of made ground. The conducted research shows that the high and steep slope made from calcareous waste indicates stability. The irrigated land did not make the high escarpment unstable.
W artykule przedstawiono interesujący problem geotechniczny jaki wystąpił w trakcie realizowania inwestycji na gruntach odpadowych. Inwestycja wymagała wykonania głębokiego wykopu w gruntach odpadowych. Powstała wysoka skarpa 20 metrowa. Z uwagi na ciekawy problem geotechniczny podjęto prace badawcze in-situ i laboratoryjne w celu określenia parametrów geotechnicznych tych odpadów i analizy stateczności wysokiej skarpy. Grunty odpadowe są z reguły mają skomplikowane, różnorodne właściwości i mogą być trudne dla budownictwa. Aktualnie w realizowanych inwestycjach można spotkać się z taką sytuację, że konieczne jest budowanie na takich gruntach. Taka sytuacja zaistniała na Trasie Łagiewnickiej. Trasa Łagiewnicka to obecnie budowana od 2018 roku południowa obwodnica Krakowa. Projektowana trasa o łącznej długości 3,5 km, przeprowadzona zostanie na odcinku 2 km w tunelach. Najdłuższy odcinek tunelu wybudowany zostanie w rejonie tzw. Białych Mórz, zbiornika odpadów z przeróbki wapnienia w zakładach sodowych SOLVEY. W celu utworzenia rzeczywistego modelu wysokiej skarpy zastosowano nowoczesną metodę teledetekcji naziemnym skanerem laserowym RIEGL VZ-400. Pomiar tym urządzeniem polega na wykonaniu poligonu badawczego obejmującego zasięgiem obszar badań. Otrzymanym rezultatem jest „chmura” punktów odzwierciedlająca rzeczywistą geometrię wysokiej skarpy z dokładnością do 5mm. Taki model został zastosowany do modelowania FEM.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2021, 67, 2; 293-307
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Variability of undrained shear strength cu within one organic soli layer
Zmienność wytrzymałości na ścinanie bez drenażu cu w obrębie jednej warstwy gruntu organicznego
Autorzy:
Załęski, K.
Juszkiewicz, P.
Szypulski, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/111524.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Instytut Morski w Gdańsku
Tematy:
undrained shear strength cu
unconsolidated undrained triaxial test UU
laboratory vane shear test
organic soil layer
wytrzymałość na ścinanie bez drenażu cu
badanie bez konsolidacji i bez drenażu w aparacie trójosiowego ściskania UU
badanie ścinarką laboratoryjną
warstwa gruntu organicznego
Opis:
For the purpose of this article a program of geotechnical laboratory tests was performed on organic soil (mud) samples from one geological layer. All undisturbed samples were taken within the same excavation in square grid with a side about 30 cm. Differences between specimen parameters were found both at basic test results and at shear strength tests results. Based on all performed tests authors suggest carefulness in assuming geotechnical parameters of organic soil layers because of theirs spatial variability even in very close vicinity.
Dla potrzeb niniejszego artykułu został przeprowadzony program geotechnicznych badań laboratoryjnych na próbkach gruntu organicznego (namułu) pochodzących z jednej warstwy geologicznej. Wszystkie próbki o nienaruszonej strukturze zostały pobrane z dna jednego wykopu w siatce kwadratów o boku ok. 30 cm. Różnice w parametrach próbek stwierdzono na podstawie wyników badań podstawowych jak również badań wytrzymałości na ścinanie. Bazując na wszystkich przeprowadzonych testach, autorzy sugerują ostrożne przyjmowanie parametrów geotechnicznych gruntów organicznych ze względu na ich przestrzenną zmienność nawet w bardzo bliskim sąsiedztwie.
Źródło:
Biuletyn Instytutu Morskiego w Gdańsku; 2017, 32, 1; 8-13
1230-7424
2450-5536
Pojawia się w:
Biuletyn Instytutu Morskiego w Gdańsku
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Methodology for experimental investigations of metal foams and their mechanical properties
Metodologia badań eksperymentalnych pian metalicznych i ich własności mechanicznych
Autorzy:
Stręk, A. M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/368916.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
pianki metaliczne
próba rozciągania pianek
próba ściskania pianek
próba wieloosiowa pianek
test ścinania pianek
metal foams
tensile tests of foams
compression tests of foams
multiaxial tests of foams
shear tests of foams
Opis:
This paper presents a comprehensive, systematic approach on experimental investigations of structure and mechanical properties of metal foams. Based on a thorough state of the art study, the existing solutions have been synthesised with recent developments in the discussed field to become a proposition of a possibly complete methodology for observation and testing of cellular metals. Material properties acquired in the described manners can constitute reliable reference result base e.g. for identification and verification of failure criteria. This paper describes sample preparation procedures and next discusses techniques which enable one to characterise foam structure. There are also presented procedures for determining strength limits in different load cases: uniaxial tension or compression, shear and torsion as well as multiaxial states. The tests are discussed in terms of their specific application to study cellular metallic materials.
Przedstawiono kompleksowe, systematyczne podejście do badań doświadczalnych struktury i właściwości mechanicznych pian metalowych. Na podstawie dogłębnej analizy stanu rzeczy rozwiązania istniejące zsyntetyzowano, uwzględniając najnowsze zmiany w omawianym zakresie tak, aby przedstawić propozycje możliwie pełnej metodologii obserwacji i badań metali komórkowych. Właściwości materiału uzyskane w czasie zaproponowanych testów mogą stanowić wiarygodną bazę odnośnych wyników, np. do identyfikacji i weryfikacji kryteriów wytężenia. Opisano procedury przygotowania próbek, a następnie omówiono techniki umożliwiające scharakteryzowanie struktury piany. Przedstawiono również procedury określania granic wytrzymałości w różnych przypadkach obciążenia: jednoosiowego rozciągania lub ściskania, ścinania i skręcania oraz wieloosiowych stanach obciążenia. Badania zostały omówione w odniesieniu do szczególnego zastosowania ich do zbadania komórkowych materiałów metalicznych.
Źródło:
Mechanics and Control; 2012, 31, 2; 90-96
2083-6759
2300-7079
Pojawia się w:
Mechanics and Control
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Wyświetlanie 1-15 z 16

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies