Коэффициент пустоты

Эта статья требует дополнительных ссылок для проверки . Пожалуйста, помогите улучшить эту статью , добавив цитаты из надежных источников . Материал, не полученный от источника, может быть оспорен и удален.
Найти источники: «Коэффициент пустоты» - новости · газеты · книги · ученый · JSTOR ( сентябрь 2009 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения )

Коэффициент пустотности смеси - это отношение объема пустот к объему твердых частиц.

Это количество безразмерного в материаловедении , и тесно связан с пористостью следующим образом :

e={\frac {V_{V}}{V_{S}}}={\frac {V_{V}}{V_{T}-V_{V}}}={\frac {\phi }{1-\phi }}

а также

\phi ={\frac {V_{V}}{V_{T}}}={\frac {V_{V}}{V_{S}+V_{V}}}={\frac {e}{1+e}}

где - отношение пустот, - пористость , V _V - объем пустот (например, жидкости), V _S - объем твердых частиц, а V _T - общий или объемный объем. Эта цифра актуальна для композитов , горнодобывающей промышленности (особенно в отношении свойств хвостов ) и почвоведения . В геотехнической инженерии он рассматривается как одна из переменных состояния грунтов и обозначается символом e . ^[1]^[2] $e$ $\phi$

Обратите внимание, что в геотехнической инженерии символ обычно представляет угол сопротивления сдвигу, параметр прочности на сдвиг (грунта) . Из-за этого уравнение обычно переписывают, используя для пористости: $\phi$ $n$

e={\frac {V_{V}}{V_{S}}}={\frac {V_{V}}{V_{T}-V_{V}}}={\frac {n}{1-n}}

а также

n={\frac {V_{V}}{V_{T}}}={\frac {V_{V}}{V_{S}+V_{V}}}={\frac {e}{1+e}}

где - отношение пустот, - пористость, V _V - объем пустот (воздух и вода), V _S - объем твердых частиц, а V _T - общий или объемный объем. ^[3] $e$ $n$

Инженерные приложения [ править ]

Контроль тенденции изменения объема. Если коэффициент пустотности высокий (рыхлый грунт), пустоты в каркасе грунта имеют тенденцию к минимизации под нагрузкой - соседние частицы сжимаются. Противоположная ситуация, то есть когда коэффициент пустотности относительно невелик (плотный грунт), указывает на то, что объем грунта уязвим для увеличения под нагрузкой - частицы расширяются.
Контроль проводимости жидкости (способность движения воды через почву). Рыхлые почвы обладают высокой проводимостью, а плотные - менее проницаемыми.
Движение частиц. В рыхлом грунте частицы могут перемещаться довольно легко, в то время как в плотном более мелкие частицы не могут проходить через пустоты, что приводит к засорению.

См. Также [ править ]

Пустота (композиты)
Связь между коэффициентом пустотности и пористостью

Ссылки [ править ]

^ Ламбе, Т. Уильям и Роберт В. Уитмен. Почвенная механика . Wiley, 1991; п. 29. ISBN 978-0-471-51192-2
^ Santamarina, J. Carlos, Кэтрин А. Клейн, и Moheb А. Fam. Почвы и волны: поведение твердых частиц, характеристика и мониторинг процессов . Wiley, 2001; С. 35-36 и 51-53. ISBN 978-0-471-49058-6
^ Крейг, Механика грунта РФ Крейга. Лондон: Spon, 2004, стр.18. ISBN 0-203-49410-5 .

[1] Ламбе, Т. Уильям и Роберт В. Уитмен. Почвенная механика . Wiley, 1991; п. 29. ISBN 978-0-471-51192-2

[2] Santamarina, J. Carlos, Кэтрин А. Клейн, и Moheb А. Fam. Почвы и волны: поведение твердых частиц, характеристика и мониторинг процессов . Wiley, 2001; С. 35-36 и 51-53. ISBN 978-0-471-49058-6

[3] Крейг, Механика грунта РФ Крейга. Лондон: Spon, 2004, стр.18. ISBN 0-203-49410-5 .

[1]