块状散体插入阻力新理论与统计分析

"插入机理与插入阻力的新理论 (1989年) - 自然科学 论文" 本文是一篇1989年的自然科学领域的学术论文，主要探讨了棋形体插入块状散体的插入机理和阻力问题。长期以来，尽管对楔形体插入细粒松散物料（如土、砂）的研究较为深入，但对于插入砾石、矿块等块状松散物料的研究相对较少，导致实际工程应用中的计算公式与实际情况存在较大差异。 作者姚践、乐斌通过模型实验与实物实验，提出了一种新的统计机理——棋形体插入块状散体的统计机理，这一机理区别于传统的楔形体插入细粒物料的理论。他们以离散介质为研究基础，运用统计方法，揭示了插入力的统计分布规律以及分布参数的变化规律。论文中，作者建议采用具有更高可信度的插入力计算公式，替代传统的平均值计算方法，以更准确地预测插入阻力。 在实验中，他们采用了楔角为10°的模型，并记录了不同粒径（15mm和35mm）物料在插入过程中的颗粒运动时间。通过60次测定值的统计平均，得出了颗粒开始运动的时间数据。这些数据呈现出以下特点：上层颗粒通常比下层颗粒更早开始运动，表明其运动并非由相邻下层颗粒的运动直接引发；同时，同一行颗粒与相邻列颗粒之间的时间差通常大于与上一行颗粒的时间差，这反映了颗粒运动的复杂性和随机性。 论文还对比了实验结果与通用的国外计算公式的差异，论证了他们的研究成果更能贴近实际工况。这些发现对于理解和优化涉及块状散体插入的工程问题，如土木工程、采矿工程等，具有重要的理论和实践意义。通过对块状散体特性的深入研究，可以为相关领域提供更精确的设计依据和计算方法。