低约束应力下模拟月壤的变形参数及其预测模型

发布时间：2018-08-11 09:28

【摘要】：在进行探月装置与月壤的相互作用研究中,需要月壤的变形参数。而月球的低重力环境对月面浅层月壤力学特性的影响是很大的。为此,利用清华大学模拟月壤(QH-E),采取GCTS动/应力路径三轴仪,实施一系列低围压水平(3.13~25kPa)下的三轴固结排水剪切试验,获得了围压和相对密度对QH-E切线模量、剪切模量和剪胀角等变形参数的影响规律,进而提出变形参数的预测模型。结果表明:1)在3.13~25kPa的低围压水平下,QH-E的切线模量E、剪切模量G都随着围压和相对密度的增大而增大;2)在低压范围内,相对密度增大,剪胀角增大;围压增大,剪胀角降低;3)利用本次试验数据的比较,表明所提出模型的预测精度是较高的。
[Abstract]:In the study of the interaction between lunar probe and lunar soil, the deformation parameters of lunar soil are needed. However, the low gravity environment of the moon has a great influence on the mechanical properties of the shallow lunar soil on the lunar surface. In this paper, a series of triaxial consolidation and drainage shear tests under low confining pressure (3.13~25kPa) were carried out by using the GCTS dynamic / stress path triaxial apparatus to simulate lunar soil (QH-E) in Tsinghua University. The tangent modulus of QH-E was obtained by confining pressure and relative density. The influence of deformation parameters such as shearing modulus and expansion angle on the deformation parameters was studied and a prediction model of deformation parameters was proposed. The results show that the tangent modulus E and shear modulus G of QH-E increase with the increase of confining pressure and relative density under the low confining pressure of 3.13~25kPa. The comparison of the experimental data shows that the prediction accuracy of the proposed model is high.
【作者单位】： 武汉理工大学土木工程与建筑学院;武汉大学土木建筑工程学院;清华大学水沙科学与水利水电工程国家重点实验室;
【基金】：武汉理工大学自主创新研究基金(145206003)
【分类号】：P184.5

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本文编号：2176592