三角形矿物尖锐程度对微波照射岩石效果的影响

• 作者: 陈方方 祁培培 张志强
• 来源期刊: 地下空间与工程学报
• 关键词: 微波辅助破岩 矿物形状 尖锐程度 电磁场 塑性区
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 所属期刊栏目: 理论与试验研究
• 页码范围: 390-397,438
• 页数: 9页
• 分类号: TD921
• 语种: 中文

摘要

微波照射岩石损伤的过程十分复杂,岩石内部矿物形状的尖锐程度差异会对微波照射岩石的损伤效果产生影响,本文以岩石中广泛存在的三角形矿物为研究对象,针对5种含不同尖锐程度三角形矿物的试样,采用COMSOL多物理场仿真分析软件,建立二维二元介质矿物模型,对微波照射后矿物试样的电磁场、温度场、应力场及塑性区发展过程进行分析研究.结果表明,试样的电磁场不随三角形矿物尖锐程度的改变而发生显著的变化,但其中心最高温度和温度梯度峰值随尖锐程度的降低而增大;随微波照射时间增加,越尖锐的三角形矿物试样第一主应力峰值越大,且第一主应力因形状尖锐程度不同而导致的差异逐渐增大;越尖锐的矿物试样塑性区发展面积越大,其形态特征差异随照射时间的增加愈加明显;微波照射尖锐程度较高的三角形矿物对岩石损伤的效果更好.