Исследование режимов развития процесса разрушения на основе данных наблюдений акустической эмиссии
Uloženo v:
| Název: | Исследование режимов развития процесса разрушения на основе данных наблюдений акустической эмиссии |
|---|---|
| Informace o vydavateli: | Физическая мезомеханика, 2017. |
| Rok vydání: | 2017 |
| Témata: | УДЕЛЬНАЯ ВНУТРЕННЯЯ ПОВЕРХНОСТЬ, АКУСТИЧЕСКАЯ ЭМИССИЯ, SURFACE ENERGY, FRACTURE MODES, SPECIFIC INTERNAL SURFACE, ПОВЕРХНОСТНАЯ ЭНЕРГИЯ, РЕЖИМ РАЗВИТИЯ ПРОЦЕССОВ РАЗРУШЕНИЯ, ACOUSTIC EMISSION |
| Popis: | На основе физико-математической модели, описывающей явления тепломассопереноса в гетерогенных средах, построена система уравнений для изучения процессов разрушения твердого тела. С использованием полученных соотношений проведен анализ уравнения энергетического баланса и исследован характер развития процесса разрушения образца бетона, подвергнутого одноосному сжатию. Для анализа использованы результаты количественной интерпретации экспериментального материала по двум амплитудно-частотным спектрам акустической эмиссии, зарегистрированным в процессе нагружения образца, которые позволили получить данные о временных изменениях его структурных характеристик. Кроме того, они дали возможность оценить соотношение между значениями скорости изменения поверхностной энергии и мощности акустического излучения единицы объема разрушающегося образца бетона в моменты регистрации спектров. Это позволило исследовать условия реализации возможных режимов развития процесса разрушения к моменту времени, когда был зарегистрирован второй спектр. При наличии экспериментальных данных по амплитудно-частотным спектрам акустической эмиссии, зафиксированным при количестве моментов времени более двух, характер изменения структурных характеристик, а также поверхностной энергии и мощности акустического излучения единицы объема твердого тела может быть исследован более детально. В этом случае будет более достоверным прогноз наступления того или иного этапа развития процессов разрушения. A system of equations for studying the fracture of solids has been formulated using a physico-mathematical model that describes the heat and mass transfer in heterogeneous media. The derived relations are used to analyze the energy balance equation and to study the fracture of a concrete specimen under uniaxial compression. The analysis is performed based on a quantitative interpretation of the experimental findings using two acoustic emission spectra recorded during specimen loading. The spectra provided data on temporal changes in the structural characteristics of the material and were used to evaluate the relationship between the surface energy rate and acoustic emission energy rate per unit volume of the damaged concrete specimen at the time of recording the spectra. Conditions for possible fracture modes by the time of recording the second spectrum were investigated. With the experimentally obtained acoustic emission spectra recorded at more than two time points, it is possible to study in more detail changes in structural characteristics as well as in the surface energy and acoustic emission energy rate per unit volume of a solid. The beginning of particular fracture stages can be predicted with more certainty. |
| Druh dokumentu: | Research |
| DOI: | 10.24411/1683-805x-2017-00041 |
| Přístupové číslo: | edsair.doi...........ed69c30082e7da7f122bf38b5e9fadab |
| Databáze: | OpenAIRE |
Nájsť tento článok vo Web of Science | Abstrakt: | На основе физико-математической модели, описывающей явления тепломассопереноса в гетерогенных средах, построена система уравнений для изучения процессов разрушения твердого тела. С использованием полученных соотношений проведен анализ уравнения энергетического баланса и исследован характер развития процесса разрушения образца бетона, подвергнутого одноосному сжатию. Для анализа использованы результаты количественной интерпретации экспериментального материала по двум амплитудно-частотным спектрам акустической эмиссии, зарегистрированным в процессе нагружения образца, которые позволили получить данные о временных изменениях его структурных характеристик. Кроме того, они дали возможность оценить соотношение между значениями скорости изменения поверхностной энергии и мощности акустического излучения единицы объема разрушающегося образца бетона в моменты регистрации спектров. Это позволило исследовать условия реализации возможных режимов развития процесса разрушения к моменту времени, когда был зарегистрирован второй спектр. При наличии экспериментальных данных по амплитудно-частотным спектрам акустической эмиссии, зафиксированным при количестве моментов времени более двух, характер изменения структурных характеристик, а также поверхностной энергии и мощности акустического излучения единицы объема твердого тела может быть исследован более детально. В этом случае будет более достоверным прогноз наступления того или иного этапа развития процессов разрушения.<br />A system of equations for studying the fracture of solids has been formulated using a physico-mathematical model that describes the heat and mass transfer in heterogeneous media. The derived relations are used to analyze the energy balance equation and to study the fracture of a concrete specimen under uniaxial compression. The analysis is performed based on a quantitative interpretation of the experimental findings using two acoustic emission spectra recorded during specimen loading. The spectra provided data on temporal changes in the structural characteristics of the material and were used to evaluate the relationship between the surface energy rate and acoustic emission energy rate per unit volume of the damaged concrete specimen at the time of recording the spectra. Conditions for possible fracture modes by the time of recording the second spectrum were investigated. With the experimentally obtained acoustic emission spectra recorded at more than two time points, it is possible to study in more detail changes in structural characteristics as well as in the surface energy and acoustic emission energy rate per unit volume of a solid. The beginning of particular fracture stages can be predicted with more certainty. |
|---|---|
| DOI: | 10.24411/1683-805x-2017-00041 |