Коэффициент пустот

редактировать

Коэффициент пустотности смеси - это соотношение объема пустоты к объему твердых тел.

Это безразмерная величина в материаловедении, которая тесно связана с пористостью следующим образом:

e = VVVS = VVVT - VV = ϕ 1 - ϕ {\ displaystyle e = {\ frac {V_ {V}} {V_ {S}}} = {\ frac {V_ {V}} {V_ {T} -V_ {V}}} = {\ frac {\ phi} {1- \ phi}}}

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

ϕ = VVVT = VVVS + VV = e 1 + e {\ displaystyle \ phi = {\ frac {V_ {V}} {V_ {T}}} = {\ frac {V_ {V}} {V_ {S} + V_ {V}}} = {\ frac {e} {1 + e}}}

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

где $e {\ displaystyle e}$ $e$ - коэффициент пустот, $ϕ {\ displaystyle \ phi}$ $\ phi$ - пористость, V V - объем пустого пространства (например, текучие среды), V S - это объем твердых частиц, а V T - общий или объемный объем. Эта цифра актуальна в композитах, в горнодобывающей промышленности (особенно в отношении свойств хвостов ) и в почвоведении. В инженерно-геологических он рассматривается как одна из переменных состояния почв и обозначается символом e.

. Обратите внимание, что в инженерно-геологическом проектировании символ $ϕ {\ displaystyle \ phi}$ $\ phi$ обычно представляет собой угол сопротивления сдвигу, параметр прочности на сдвиг (грунт). Из-за этого уравнение обычно переписывается с использованием $n {\ displaystyle n}$ $n$ для пористости:

e = VVVS = VVVT - VV = n 1 - n {\ displaystyle e = {\ frac {V_ {V}} {V_ {S}}} = {\ frac {V_ {V}} {V_ {T} -V_ {V}}} = {\ frac {n} {1-n}}}

e = \ frac {V_V} {V_S} = \ frac {V_V} {V_T - V_V} = \ frac {n} {1 - n}

n = VVVT = VVVS + VV = e 1 + e {\ displaystyle n = {\ frac {V_ {V}} {V_ {T}}} = {\ frac {V_ {V}} {V_ {S} + V_ {V}}} = {\ frac {e} {1 + e}}}

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

где $e {\ displaystyle e}$ $e$ - коэффициент пустот, $n {\ displaystyle n}$ $n$ - пористость, V V - объем пустого пространства (воздух и вода), V S - объем твердых тел, а V T - общий или насыпной объем.

Технические приложения

Контроль тенденции изменения объема. Если коэффициент пустотности высокий (рыхлый грунт), пустоты в скелете 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 грунты 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

Источники