挤压作用下脆性物料断裂强度分布研究

作者：周强; 肖庆飞; 潘永泰^*

来源：中国矿业大学学报. 自然科学版, 2022, 51(06): 1086-1095.

DOI：10.13247/j.cnki.jcumt.001425

• 颗粒强度分布
• 断裂概率
• Weibull分布模型
• Hertz弹性接触模型

为了定量分析脆性物料粉碎数学模型中断裂概率与颗粒尺寸、物料特性的关系，对典型的脆性物料K9玻璃球和陶瓷球进行准静态挤压试验，研究加载速率、样本空间、颗粒尺寸对颗粒破碎特性的影响规律.采用经典的两参数Weibull分布模型对颗粒的强度进行拟合，研究了两参数Weibull分布模型中参数与颗粒尺寸、物料特性之间的定量关系.研究结果表明：准静态挤压作用下，加载速率对物料颗粒的破碎特性影响不显著；样本空间会影响颗粒强度特征值的精度；K9玻璃球与陶瓷球的荷载特征满足Hertz弹性接触模型.不同尺寸K9玻璃球与陶瓷球的断裂强度分布均满足Weibull分布，模型中的特征应力与颗粒尺寸存在明显的幂率关系，Weibull分布模量与颗粒尺寸不存在显著的依赖关系.本论文的研究成果进一步丰富和扩展了脆性物料破碎的理论与研究方法.

• 单位
  昆明理工大学; 中国矿业大学（北京）