Способ создания трещины в образце с надрезом Советский патент 1983 года по МПК G01N3/10 G01N3/36 

С

оэ со

Изобретение относится к исследовани прочностных свойств материала, а именн к способам создания трещины в образце с надрезом.

, Известен способ создания трещины в образце с надрезом, согласно которому используют призматический образец и трещину создают приложением сосредоточенной нагрузки, вызывающей внецентренное растяжение f 1 .

Недостаток указанного способа - образование в вершине трещины зоны пластического деформирования, изменяющей свойства исследуемого материала.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ создания трещ);шы в образце с надрезом путём воздействия давления рабочей среды на поверхность надреза.

При известном способе испытывают цилиндри1еский образец с кольцевым надрезом и для образовазшя трещины в области надреза размещают кольцо из резины (резина используется как рабочая среда, которая нагружает образец давлением, действующим на поверхность надреза).

Известный способ позволяет ограничить необратимые деформации в объёме образца за счёт локализации напряженной области и создания условий нагружения в зоне надреза, близких к ус- , ловию всестороннего сжатия Г2 Д ,

Недостатком известного способа является невозможность его испошзовани при создании трещин в образце горной породы, поскольку в трещинах, расположенных в глубине образца, невозможно установить резиновую прокладку.

Це,1ть изобретения - создание трещин в образце горной породы.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу создания трещины в 1 образце с надрезом путём воздействия рабочей сре.ды на поверх1тость надреза

в качестве рабочей среды используют жидкость.

Кроме того, на поверхность надреза воздействуют импульсным давлением

жидкости, объём которой выбирают пропорциональным длине трещины.

Способ осуществляют следующим образом.

В образце горной породы вьтояняют

надрез, служащий ко1щентратором напряжений. Для этого, например, в образце просверливают глухое отверстие, размеры которого малы по сравнению с объёмом образца и не изменяют интегра/шные свойства горной породы. На глубине сверления, близкой к центру образца, наносят надрез в виде, например, поперечной щели. В отверстие на всю его глубину до надреза вставляют, например, на клею трубку для подачи рабочей среды в зону надреза. В качестве рабочей среды используют жидкость, через которую воздействуют давлением на поверхность надреза. Зто вызывает

развитие трещины из верщины надреза. Воздействие давлением осуществляют импульсами. Для этого, например, на плунжер гидроцилиндра, сообщающегося с трубкой, сбрасывают груз. Это позволяет сохранить неизменным внешнее воздействие на рабочую среду при каждом импульсе нагружения. Объём рабочей среды выбирают пропорциональным длине трещины для заполнения образующейся полости в испытьюаемом образце, что дает возмоисность обеспечить резкое падение давления при увеличении полости, чтобы вновь образованный объём не превьплал единичного прироста при воз-

действии каждого импульса давления.

Использование изобретения позволяет создать трещ1шу в образце, не нагружая весь образец, что обеспечивает высокую ТОЧНОСТЬ определения механических свойств горных пород.

1.. СПОСОБ СОЗДАНИЯ В ОБРАЗЦЕ С НАДРЕЗОМ путем воздействия давления рабочей среды на поверхность надреза, отличающийся тем, что, с целью создания трещины в образце горной породЫ| в качестве рабочей среды используют жидкость. 2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что на поверхность надреза воздействуют импульсным давлением . жидкости, объём которой выбирают пропорциональным длине трещины.