粉末屈服轨迹分析

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屈服轨迹分析旨在确定样品材料的内摩擦角和内聚力，然后计算其在压缩载荷下的整体强度。这是通过在预设的预剪切载荷下固结后测量样品在各种载荷下的破坏强度来实现的。绘制不同载荷下材料的破坏强度，可以得出预剪切载荷下样品的屈服轨迹。

该测试由屈服轨迹上每个点的三个部分组成：固结、稳态和破坏分析。根据所使用的样品池类型，可以在同一个样品上生成故障点，也可以为每个故障点使用新的样品。由于每个点所需的时间以及样品的磨损，通常使用3到5个点来生成屈服轨迹。如果使用时间合并，则在稳态步骤之后会出现延迟时间。

在稳态步骤中，向样品施加剪切应力，直到测量的剪切力和样品体积变得稳定。对于线性电池，通过相对于上环以固定速率移动电池的下环来施加剪切应力。对于旋转电池，盖子以固定速率旋转。稳态点是剪切力变得稳定的点。在稳态点，样品相对于施加的压缩载荷达到了可重复的稳定密度。

在分析步骤中，通过反转剪切应力机制将剪切应力减小到零。然后将正常载荷降低到称为剪切载荷的预定水平，并再次施加剪切应力。剪切力随着样品抵抗剪切而上升，直到达到最大剪切力。此时，样品失效，剪切力迅速下降。生成屈服点由最大剪切力和剪切载荷组成。

通过重复上述序列3至5次，生成了一系列产量点，可以从中绘制产量轨迹。选择屈服点，使其位于屈服轨迹的线性部分。

进行最小二乘回归以计算产量轨迹的线性函数。计算线的斜率是内摩擦角。线的截距就是凝聚力。从粘聚力、内摩擦角和稳态点出发，利用莫尔-库仑方程计算了无侧限屈服强度和主固结应力。

由于屈服点是通过测量同一样品的几个稳态而产生的，因此用于强度计算的稳态点是所有稳态点的平均值。此外，为了考虑破坏分析过程中稳态对测量剪切力的影响，可以根据其稳态是高于还是低于平均值来调整测量剪切力。这被称为按比例分配，可以校正每个屈服点测量的样品密度变化。
压缩性是使用样品的初始密度和固结步骤后的密度计算的。
静态屈服分析产生静态或不移动样品的强度。这将是样品静止时筒仓或斜槽中的情况。因此，为了使样品流动，移动样品的力必须大于静态屈服强度。