直剪流變儀是一種專(zhuān)門(mén)為土工直剪試驗提供土樣前期預壓工作的新型室內土工試驗儀器??蓪ν翗邮┘哟怪眽毫?,使土樣排水固穩后再進(jìn)行直剪試驗。該儀器通過(guò)高精度壓力控制系統對土樣施加垂直壓力,一次可同時(shí)對4個(gè)或更多試件進(jìn)行預壓。
基本原理
在現場(chǎng)對幾個(gè)式樣施加不同的法向荷載,待其固結穩定后再施加水平剪力使其破壞,同時(shí)記錄下幾個(gè)樣式破壞時(shí)的剪切應力,繪制出剪應力與法向應力的關(guān)系曲線(xiàn),繼而可以得到土體在特定破壞面上的抗剪強度參數即內摩擦角和念聚力。
試驗過(guò)程:
1、試驗時(shí)按規范方法用環(huán)刀切取原狀土樣(或人工制備)。
2、將土樣兩端覆蓋上濾紙,放上導環(huán)、透水石、傳壓帽,依次將四個(gè)土樣疊放在土樣架上,將土樣架放入土樣筒。
3、將土樣筒放在預壓平臺上,先開(kāi)啟兩通球閥開(kāi)關(guān),使得壓力源與缸體連通。
4、打開(kāi)預壓器控制軟件或者觸摸屏界面,設置壓力參數,啟動(dòng)加壓。
5、預壓時(shí)間滿(mǎn)足試驗要求后,停止加壓,開(kāi)啟卸壓,卸壓完成后取出土樣進(jìn)行直剪試驗。
應用
直剪流變儀在材料方面的應用很廣泛,比如研究各種物質(zhì)在不同溫度、壓力下的變形特性以更好地了解其物理化學(xué)特性;用于潤滑油、動(dòng)力液壓、金屬塑性等工業(yè)領(lǐng)域的評估;還可以用于食品科學(xué)領(lǐng)域的氣泡與泡芙的流變性質(zhì)研究等等。
總之,直剪流變儀是一種廣泛應用于材料科學(xué)領(lǐng)域的測試儀器,與材料工程、涂料、橡膠、食品科學(xué)、生物醫學(xué)工程等相關(guān)領(lǐng)域具有密切關(guān)聯(lián)。對于科學(xué)家和研究人員而言,應該根據不同實(shí)驗需要,選擇最佳的應用方式并加以技能應用,以更好地推進(jìn)相關(guān)學(xué)科的進(jìn)步和發(fā)展。
