загрузка...
загрузка...
На головну

Коефіцієнт Пуассона

Дивіться також:
  1. I. Коефіцієнти прибутковості
  2. III. Profitability ratios - Коефіцієнти рентабельності
  3. III. коефіцієнти ліквідності
  4. P - середнє населення в працездатному возрастеВозрастние, сумарні і кумулятивні коефіцієнти шлюбності
  5. Vв- коефіцієнт варіації міцності бетону, 0.135.
  6. Абсолютний коефіцієнт народжуваності (він же - загальний)
  7. Адіабатний процес (закон Пуассона, 1823 г.).
  8. Алгоритм знаходження приватного рішення неоднорідного лінійного рівняння з постійними коефіцієнтами методом невизначених коефіцієнтів
  9. Алгоритм побудови спільного рішення однорідного лінійного рівняння з постійними коефіцієнтами відповідно до виду коренів характеристичного рівняння
  10. Аналіз коефіцієнтів ліквідності підприємства
  11. Аналіз ліквідності підприємства за допомогою фінансових коефіцієнтів
  12. Аналіз платоспроможності на основі коефіцієнтів ліквідності

Коефіцієнт Пуассона виражає відношення поперечної деформації до поздовжньої, де W - ширина тіла до деформації, ? W - зміна ширини тіла в результаті деформації


коефіцієнт Пуассона характеризує пружні властивості матеріалу. наскільки стискається тіло поперек при розтягуванні уздовж. І навпаки.

Для абсолютно крихкого матеріалу коефіцієнт Пуассона дорівнює 0,

- константи Ламі ?:

де K модуль об'ємного стиснення.

Модуль зсуву G. Модуль зсуву визначає здатність тел чинити опір зміні форми при збереженні їх обсягу:

де r - Дотичне напруження; ? - Кут зсуву.

Модуль зсуву чисельно дорівнює інший константі Ламі:

 
 


Виникаючі в тілах під дією механічної напруги деформації мають різний характер і викликає різні за своєю природою деформації розтягу - стиску, поперечні - деформації зсуву.

- Швидкість пружних хвиль дорівнює відношенню довжини шляху відповідної хвилі до часу пробігу цього шляху:


Швидкість поздовжніх пружних хвиль або пружних коливань, що виникають внаслідок деформацій розтягнення-стиснення в будь-якому середовищі:

Швидкість поперечних хвиль або пружних коливань, що виникають внаслідок деформацій зсуву в твердому середовищі:

швидкості vp и vs в принципі незалежні величини. Зв'язок між ними здійснюється через коефіцієнт Пуассона:

Швидкості пружних хвиль в магматичних і метаморфічних породах.

Пружні характеристики магматичних і метаморфічних порід визначаються в значній мірі:

хімічним і мінеральним складом;

текстурної-структурними особливостями;

характером порового заповнювач.

Основними хімічними компонентами гірських порід є оксиди кремнію, калію, натрію, алюмінію, кальцію, магнію і заліза.

Для асоціацій гірських порід, складених малоупругий мінералами кислого складу (кварц, калієвої польовий шпат, альбіт, олигоклаз), характерні мінімальні швидкості пружних хвиль.

Максимальними швидкостями мають гірські породи, представлені високопружні мінералами основного складу (лабрадор, амфібол, піроксен, олівін).

Таким чином, швидкість пружних хвиль збільшується зі збільшенням основності. Тобто в ряду граніт-габро-перидотит спостерігається зростання середньої швидкості поздовжніх і поперечних хвиль зі зростанням основності.

Найбільш часто зустрічаються в магматичних породах величини VP и VS складають відповідно:

гранитоидах 5,4-6,1 км / с і 2,9-3,5 км / с,

в дротом 6,1-6,2 і 3,4-3,7 км / с,

анортозитах і габброіди 6-7,2 км / с і 3,5-4,1 км / с,

в гипербазитах 7,4-8,2 км / с і 4-4,6 км / с;

то ж в метаморфічних породах:

в різноманітних гнейсах 5,6-5,9 км / с і 2,7-3,7км / с,

в різноманітних амфіболітах 6,2-6,8 км / с і 3,6-4 км / с,

в гранулито середнього і основного складу 6,2-6,8 км / с,

в еклогітах 7,2-7,8 км / с і 4,1-4,4 км / с

Швидкості пружних хвиль в осадових породах

Пружні властивості осадових порід визначаються складом, пористістю, діагенезом порід і властивостями порового заповнювач.

У загальному випадку швидкість поздовжніх хвиль в осадових породах змінюється від 0,3 до 6,9 км / с.

Максимальні швидкості пружних хвиль і модулів пружності відзначаються в ущільнених карбонатних породах, менше величини цих параметрів спостерігаються в ущільнених піщано-глинистих і гідрохімічних утвореннях.

Значною мірою визначає швидкість пружних хвиль в осадових породах - пористість.

Пористість може змінюватися від 0 до 50%. Зі збільшенням пористості породи сейсмічні швидкості в ній зменшуються.

Особливо ця закономірність справедлива для теригенних відкладень, у яких величина пористості може досягати 30-40%.

При пористості 1-2% швидкості пружних хвиль в осадових породах близькі до швидкостей в магматичних і метаморфічних породах кислого складу.

У ряді випадків швидкості пружних хвиль в доломітах порівнянна зі швидкостями в габброіди.

Методи вивчення пружних властивостей

Методи вимірювання пружних властивостей можна поділити на дві великі групи, що відносяться до вимірювань в природному заляганні і в лабораторних умовах.

Пружні модулі гірських порід вимірюються двома методами: статичним (ізотермічні) і динамічним (адіабатичні модулі).

Статичний метод застосовується для визначення:

модуля Юнга при одноосьовому стиску, розтягу і вигині стрижня з породи;

модуля зсуву при крученні зразка;

коефіцієнта Пуассона при вимірюванні поздовжніх і поперечних деформацій при одноосьовому стиску;

модуля об'ємного стиснення при стисненні зразка всебічним тиску.

У всіх випадках вимір пружних параметрів зводиться до безпосереднього виміру деформації стискаються зразків тензометрами різної конструкції.

За допомогою динамічного методу вимірюють різні види пружних хвиль в речовині і їх загасання. розрізняють:

динамічний резонансний спосіб, де використовують стоячі хвилі, порушувані зовнішнім джерелом на основній частоті;

спосіб обертає пластини на шляху безперервної пружною хвилі;

спосіб послідовних ультразвукових імпульсів.

Для визначення пружної характеристики гірських порід в природному заляганні застосовують:

вертикальне сейсмічне профілювання (ВСП),

сейсмічний каротаж (СК),

акустичний каротаж і польові сейсмічні методи.

Цінні відомості про швидкісні характеристики дають сейсмічні дослідження методом заломлених і відбитих хвиль, особливо в районах, де загальні риси геологічної будови досить добре відомі.

модуль Юнга «-- попередня | наступна --» Вступ
загрузка...
© om.net.ua