大理岩单轴循环加卸载下的力学特性与优化策略

大理岩单轴循环加卸载力学特性研究主要关注的是大理岩在重复受力卸载过程中的性能变化和响应机制。通过室内力学实验，研究人员进行了不同循环路径下的单轴循环加卸载试验，重点考察了以下几个方面： 1. 力学特性：大理岩展现出良好的变形记忆特性，即在经历多次循环加载和卸载后，其力学响应能够恢复到初始状态。研究发现，恒下限加卸载加载弹性模量随循环次数增加总体呈减小趋势，反映了材料的疲劳行为。泊松比则呈现出先增后减的变化，这可能与材料内部微观结构的变化有关。 2. 声发射特征：在恒差值循环加卸载过程中，除了经典的Kaiser效应（周期性应力松弛导致的声发射活动）外，还观察到了Felicity效应，表现为间隔突发和相对平静的现象。这有助于理解材料在循环荷载下的损伤积累和释放过程。 3. 操作优化：研究者对拉斗铲作业过程中操作人员的行为进行了统计分析，并提出改进建议。例如，在设备满载旋转阶段，建议增加加速时间以避免提前减速失误；而在空载返回减速阶段，则应缩短加速时间，因为滞后减速会导致循环时间增加。通过对转动操作中加速与减速角度比值的控制，可以提高作业效率。 4. 数据采集与分析：利用智能手机的角速度传感器，可以实现对拉斗铲作业循环时间、转动角度等参数的自动化采集，数据分析有助于识别操作问题并提出针对性的改进措施。 5. 结语： - 拉斗铲转动操作是决定设备作业效率的关键因素，操作人员的技术水平直接影响剥采成本。 - 制定基于转动耗时统计的考核标准，有助于改进操作习惯，提升操作水平。 - 针对性的理论研究与实际操作相结合，为提高设备作业效率和降低成本提供了理论依据。 整个研究结合了实验测试与实际操作分析，旨在为大理岩在循环荷载条件下的使用提供更深入的理解，同时为类似采矿设备的操作优化提供了实用的指导。孙健东博士作为研究者，其工作展示了露天采矿技术领域的最新进展。