淺析水射流速度對(duì)于橫向裂紋影響有哪些?

　　說到切割方式，大家知道的都有哪些呢?對(duì)于水刀切割”有聽過嗎?今天就給大家說一說水射流速度對(duì)于橫向裂紋有哪些影響?跟著小編來看看吧。

　　橫向裂紋的產(chǎn)生導(dǎo)致砂巖出現(xiàn)大體積破碎，且裂紋數(shù)量越多，砂巖破碎越徹底。水射流沖擊速度與砂巖產(chǎn)生橫向裂紋數(shù)量的關(guān)系可以看出，橫向裂紋的數(shù)量與水射流速度呈非線性分布。

　　當(dāng)射流速度較小的時(shí)候，橫向裂紋數(shù)量少，隨著射流速度的增加，橫向裂紋數(shù)量緩慢增加，當(dāng)射流速度達(dá)到大約632m/s時(shí)，橫向裂紋數(shù)量達(dá)到大值;繼續(xù)增加射流速度，橫向裂紋數(shù)量迅速減小，根據(jù)規(guī)律，對(duì)于所選砂巖，產(chǎn)生的橫向裂紋的射流速度為300-700m/s。

　　分析可知，沖擊應(yīng)力波中的徑向拉伸應(yīng)力是導(dǎo)致砂巖出現(xiàn)橫向裂紋的主導(dǎo)因素。

　　當(dāng)射流速度較小時(shí)，沖擊產(chǎn)生的拉伸應(yīng)力小于巖石材料的抗拉極限，無裂紋產(chǎn)生;增加沖擊速度，產(chǎn)生的拉伸應(yīng)力增大，一旦大于巖石的抗拉極限，巖石便產(chǎn)生拉伸破壞，形成橫向裂紋，且這種效應(yīng)隨著射流速度的增加而更加顯著。

　　當(dāng)射流速度增大至某一門限值后沖擊產(chǎn)生的水錘壓力促使破碎坑迅速向巖石內(nèi)部擴(kuò)展，導(dǎo)致了巖石產(chǎn)生剪切破壞。剪切裂紋的擴(kuò)展削弱了沖擊波強(qiáng)度，從而降低了應(yīng)力波效應(yīng)，巖石產(chǎn)生的橫向裂紋數(shù)量減少。

　　經(jīng)高壓水射流沖擊破碎后，砂巖內(nèi)部產(chǎn)生的裂紋數(shù)量越多，裂紋面越大，巖石收到的損傷越大。水射流經(jīng)過時(shí)間到達(dá)巖石表面后，巖石材料開始出現(xiàn)損傷，隨著沖擊的繼續(xù)，損傷量迅速增大，水錘壓力是該階段巖石破碎的主導(dǎo)因素，大約100 后，損傷量增加的速率變緩，并逐漸趨于定值，該階段主要由滯止壓力來破碎巖石當(dāng)射流速度為316m/s時(shí)，巖石損傷量較小，損傷主要集中在破碎坑。

　　當(dāng)速度為632m/s時(shí)，損傷量增大，產(chǎn)生大量橫向裂紋并導(dǎo)致巖石產(chǎn)生體積破碎。當(dāng)速度增大至774m/s時(shí)，損傷量較632m/s時(shí)減小，損傷由剪切裂紋和橫向裂紋共同導(dǎo)致，且數(shù)量較小。

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