Параметры предельного состояния образца горной породы при одноосном сжатии жесткими штампами с учетом внутреннего и внешнего трения

Abstract

Проведено исследование напряженного состояния образца при его одноосном сжатии между жесткими штампами с учетом внутреннего трения материала, контактного трения на поверхности приложения нагрузки и неоднородности напряжений сжатия под штампом. Получено уравнение состояния материала на траектории максимальных эффективных касательных напряжений (ТМЭКН). Найдена зависимость разрушающего напряжения от касательных напряжений, обусловленных внешним трением, и определены координаты точек пересечения ТМЭКН с контактирующими со штампами поверхностями образца. В качестве критерия разрушения материала использовался критерий Кулона. Установлена зависимость положения ТМЭКН от приложенной нагрузки. Проведено сравнение полученных результатов с экспериментальными данными.

Проведено дослідження напруженого стану зразка при його одноосьовому стискуванні між жорсткими штампами з урахуванням внутрішнього тертя матеріалу, контактного тертя на поверхні додатка навантаження та неоднорідності напружень стискування під штампом. Отримано рівняння стану матеріалу на траєкторії максимальних ефективних дотичних напружень (ТМЕДН). Отримано залежність руйнівної напруги від дотичних напружень, обумовлених зовнішнім тертям, і визначені координати точок пересічення ТМЕДН з поверхнями зразка, що контактують зi штампами. У якості критерію руйнування матеріалу використовується критерій Кулона. Встановлено залежність положення ТМЕДН від прикладеного навантаження. Проведено порівняння отриманих результатів з експериментальними даними.

Research of the specimen stressed state at its uniaxial compression between hard stamps taking into account the material internal friction, the contact friction on surfaces of the applied load and heterogeneity of tensions of compression under a stamp is executed. Obtained the equation of state of the material on the maximum effective tangential stresses trajectory (METST). Dependence the stress of fracture from the tangential stresses, conditioned by an external friction, and the coordinates of intersection points of METST with the surfaces of the specimen, which are in direct contact with the stamps, is obtained. As a criterion of the destruction material the Coulomb Fracture Criterion was used. The dependence of METST position from the applied load was set. The comparison of obtained results with the experimental data is executed.