Метод оценки напряженного состояния материалов по данным инфракрасного излучения

V V Seredin, A S Khrulev

Аннотация


Для решения ряда геологических и инженерных задач необходимо знание напряженного состояния материала элементов сооружения. Для оценки напряженного состояния материалов применяются неразрушающие методы контроля. В основу их положены такие критерии, как звуковое давление, температура, характеристики распространения ультразвука и др., а также методы, которые позволяют оценить напряженное состояние материала после его разрушения. Разработка методов второй группы обусловлена тем, что в практике достаточно часто встречаются случаи, когда проектные решения (расчетные модели) не всегда обеспечивают устойчивость инженерных объектов. Поэтому необходимо иметь информацию о реальных нагрузках (напряжениях), при которых произошло разрушение элементов сооружения. Особенно важны эти методы в качестве инструмента для экспертов, выявляющих причины аварий. Эта информация позволит провести корректировку расчетных моделей, тем самым повысив надежную эксплуатацию сооружений. Целью данных исследований является разработка метода оценки напряженного состояния материалов по данным инфракрасного излучения. Экспериментальные исследования показали, что между температурой на поверхности материала и нормальными напряжениями, действующими в зоне разрушения, существует взаимосвязь. С увеличением нормальных напряжений в зоне трещины разрушения температура на поверхности материала возрастает. На основании выявленной закономерности разработан способ определения напряженного состояния материалов по данным инфракрасного излучения.


Ключевые слова


напряженное состояние материала; инфракрасное излучение; магистральная трещина разрушения; одноосное сжатие; устойчивость инженерных сооружений

Полный текст:

PDF

Литература


Blokhin D.I. 2005. Metodika otsenki «bystroprotekayuschikh» izmeneniy napryazhennogo sostoyaniya gruntov i gornykh porod po dannym infrakrasnoy (IR-) radiometrii [Methodology of assessment of fast changes of soil and rock stress conditions using infrared thermography data]. Avtoreferat of Diss. Kand. Sci., Moskva, p. 12. (in Russian)

Voznesenskiy A.S., Ustinov K.B., Shkuratnik V.L. 2006. Teoreticheskaya model akusticheskoy emissii pri mekhanicheskom nagruzhenii gornykh porod v oblasti maksimalnogo uplotneniya [The theoretical model of acoustic emission under the mechanical loading of rocks in the area of maximum compaction]. Journal of Applied Mechanics and Technical Physics. 47(4):145-152. (in Russian)

Konoplev A.V., Krasilnikov P.A. 2012. A Technique for mapping territorial combinations of Natural resources and their comprehensive assessment by a Gis Tecynology. Geography and Natural Resources, 33(1):83–86. (in Russian)

Krasilnikov P.A., Seredin V.V., Leonovich M.F. 2015. Issledovanie raspredeleniya uglevodorodov po razrezu gruntovogo massiva [Investigation of the distribution of hydrocarbons into the cross-section of ground mass]. Basic research, 2-14, pp. 3100-3104. (in Russian)

Kuznetsov F.M., Kozlov A.P., Seredin V.V., Pimenova E.V. 2003. Rekultivatsiya neftezagryaznennykh pochv [Remediation of oil-contaminated soils]. Textbook. Publishing house of Perm State Technical University, Perm, p. 198. (in Russian)

Oparin V.N., Yakovitskaya G.E., Vostretsov A.G., Seryakov V.N., Krivetsky A.V. 2013. O koeffitsiente mekhano-elektromagnitnykh preobrazovaniy pri razrushenii obraztsov gornykh porod [On the coefficient of mechanical-electromagnetic alteration during the destruction of rock samples]. Physical and technical problems of mining, 3:3-20. (in Russian)

Seredin V.V. 2014. Issledovanie temperatury porod v zone treshchiny razrusheniya [Study of the rocks temperature in the area of the brittle fracture]. Basic Researches, 9-12, pp. 2713-2717. (in Russian)

Seredin V.V. 1985. Sposob postroeniya pasportov prochnosti gornykh porod [The method of obtaining the certificate of rock strength]. Physical and technical problems of mining, 4:110-111. (in Russian)

Seredin V.V., Laptev B.V. Sposob opredeleniya napryazhennogo sostoyaniya materiala [Method of determination of the stress state of the material]. Invention certificate 1173244 USSR, Bull. No. 30, p. 3.

Seredin V.V., Kopylov I.S., Khrulev A.S., Leibovich L.O., Pushkareva M.V. 2013. Evolution of fracture surface morphology in rocks. Journal of Mining Science, 49(3):409–412.

Chikov B.M. 2010. Problemy geologicheskoy interpretatsii seysmoochagovykh sistem zemnoy kory (geomekhanika i tektonofizicheskiy analiz) [Problems of geological interpretation of seismic focal systems of the Earth crust (geomechanics and tectonophysical analysis)] Geodynamics and Tectonophysics, 3:231-248. (in Russian)




DOI: http://dx.doi.org/10.17072/psu.geol.28.28

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.