微凸体对抛光岩石表面静摩擦系数影响试验研究-岩土力学.PDF

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微凸体对抛光岩石表面静摩擦系数影响试验研究-岩土力学

第34 卷第3 期 岩 土 力 学 Vol.34 No. 3 2013 年3 月 Rock and Soil Mechanics Mar. 2013 文章编号:1000-7598 (2013) 03 -0674 -05 微凸体对抛光岩石表面静摩擦系数影响试验研究 1, 2 2 韩文梅 ,康天合 (1. 中北大学 理学院,太原 03005 1;2. 太原理工大学 采矿工艺研究所,太原 030024 ) 摘 要:对典型岩石摩擦滑动试验装置进行了改进,以8 种硅酸盐岩作为研究对象,在低正应力条件下对岩石摩擦滑动过程 中的静摩擦系数进行了试验研究。对滑动表面形貌进行了表征,从统计学角度分析了粗糙度对静摩擦系数的影响,并基于滑 动表面微凸体 (凹凸体、微观粗糙度)对这一影响作进一步分析。研究表明:滑动面为抛光面时,千枚岩、石英岩、岩屑砂 岩和石英砂岩的静摩擦系数为0.38~0.47,砾岩、含砾粗粒石英砂岩、中粒岩屑砂岩和中粒石英砂岩的静摩擦系数为0.83~ 1.07;在粗糙度中,轮廓最大谷深Rm 和轮廓最大峰高Rp 两个参数导致摩擦滑动中产生不同静摩擦系数,且随着这两个参数 的增加,静摩擦系数呈指数规律增加;千枚岩、石英岩、岩屑砂岩和石英砂岩滑动表面的微凸体数量较少,砾岩、含砾粗粒 石英砂岩、中粒岩屑砂岩和中粒石英砂岩滑动表面的微凸体数量较多,随着微凸体数量的增加岩石摩擦滑动过程中的静摩擦 系数增加。 关 键 词:摩擦滑动;硅酸盐岩;静摩擦系数;微凸体;粗糙度 中图分类号:TD 325 文献标识码:A Experimental study of influence of asperity on static friction coefficient for polished rock surface 1, 2 2 HAN Wen-mei ,KANG Tian-he (1. School of Science, North University of China, Taiyuan 03005 1, China; 2. Institute of Mining Technology, Taiyuan U

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