[發(fā)明專利]一種精確評估扁鏟側(cè)脹儀上原位應(yīng)力的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710052559.2
• 申請日: 2017-01-24
• 公開（公告）號: CN106840897B
• 公開（公告）日: 2019-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 段偉;蔡國軍;張文偉;劉松玉
• 申請（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類號: G01N3/12
• 分類號: G01N3/12
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32249
• 代理人: 張耀文

1.一種精確評估扁鏟側(cè)脹儀上原位應(yīng)力的方法，其特征在于，具體步驟如下：

步驟一、利用裝有壓力傳感器和位移傳感器的扁鏟側(cè)脹實驗，獲得完整的壓力-位移曲線，其中，x軸上位移為線性刻度，y軸上壓力為對數(shù)刻度；

步驟二、通過扁鏟側(cè)脹實驗 得到一個初始硬土在加載時響應(yīng)的曲線，擬合曲線的數(shù)據(jù)點從膜開始移動的起始脫離點O到加載的最后，用一個冪函數(shù)表示為：

y＝ax^b+c

步驟三、確定擬合曲線的最大曲率值點，由于曲率是曲率半徑的倒數(shù)，最大曲率點由最小半徑值給出，即曲率半徑最小的點，采用數(shù)學(xué)曲率半徑R的定義，由方程(5)的冪函數(shù)來確定R，方程(5)如下：

R＝x^2-b[(a²b²x^(2b-2)+1)^3/2]/[ab(b-1)]

步驟四、過最大曲率值點作垂直線與切線；

步驟五、作第四步中垂直線與切線之間的平分線；

步驟六、用線性擬合后屈服曲線的直線部分；

步驟七、第五步中的平分線與第六步中的直線段或者其延長線相交于一點，通過該點獲取屈服點的位移；利用屈服點Y來區(qū)別重新加載階段O-Y與后屈服階段Y-A-B，O為膜開始移動的起始脫離點，Y是屈服的開始，A是位移為0.05mm時的壓力讀數(shù)，B是位移為1.10mm時壓力的讀數(shù)；

步驟八、屈服點Y通過下列表達式確定：

Y＝ex+f-gh^x

其中e、f為線性漸近線的參數(shù)，g表示非線性部分的范圍，h表示非線性速率；

步驟九、屈服點Y確定后，后屈服曲線的起始階段也確定了，零位移處的P₀也能夠根據(jù)后屈服曲線的擬合方程進行外推求得。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種精確評估扁鏟側(cè)脹儀原位應(yīng)力的方法，其特征在于：所述的步驟八中，屈服點確定方程采用的非線性漸近回歸表達式，只有g(shù)≥0且0＜h＜1才有效。