不同微波照射参数对花岗岩强度的影响

发布时间：2018-12-30 19:43

【摘要】：基于采用微波能量预先弱化岩石的方法可以有效地降低岩石强度这一理论,通过对花岗岩试件进行一定条件下的微波照射及劈裂试验。再利用ANSYS软件建立简化的二相岩石模型,模拟不同功率密度和照射时间下模型内部的温度分布和应力分布。结果表明:一定功率下,随着微波照射时间的增加,花岗岩试件抗拉强度逐渐降低,降低速度先快后慢,存在一个最佳照射时间范围。而采用高功率密度和短时间的微波照射时,模型内部的温度梯度增大,更易产生较高的温度应力,造成岩石损伤。模拟结果与试验结果基本吻合,为微波辅助机械破岩技术提供一定的参考价值。
[Abstract]:Based on the theory that the rock strength can be reduced effectively by the method of pre-weakening the rock with microwave energy, the microwave irradiation and splitting test are carried out on the granite specimen under certain conditions. Then a simplified two-phase rock model was established by using ANSYS software to simulate the temperature distribution and stress distribution in the model under different power density and irradiation time. The results show that with the increase of microwave irradiation time, the tensile strength of granite specimen decreases gradually, the speed of decrease is first fast and then slow, and there is an optimum irradiation time range. However, the temperature gradient inside the model increases with the microwave irradiation of high power density and short time, resulting in higher thermal stress and rock damage. The simulation results are in good agreement with the experimental results, which provides a certain reference value for microwave assisted mechanical rock breaking technology.
【作者单位】： 西安科技大学建筑与土木工程学院;西安科技大学理学院;陕西省土地工程建设集团;
【基金】：陕西省教育厅科学研究项目(15JK1475) 校级科研培育基金(201645)资助
【分类号】：TD313

【参考文献】

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【共引文献】

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【二级参考文献】

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本文编号：2396050