Page 153 - 56
P. 153
Пружні модулі гірських порід вимірюються двома
методами: статичним (ізотермічні модулі) і динамічним
(адіабатичні модулі).
Статичний метод застосовується для визначення: модуля
Юнга при одноосьовому стиску, розтягу і вигині стрижня з
породи; модуля зсуву при крутінні взірця; коефіцієнта
Пуассона при вимірі повздовжніх і поперечних деформацій
при одноосьовому стиску; модуль об'ємного стиску при
стиску взірця всебічним тиском. В усіх випадках вимір
пружних параметрів зводиться до безпосереднього виміру
деформації стисливих зразків тензометрами різноманітної
конструкції.
При геофізичних дослідженнях найчастіше
застосовують динамічний метод. За допомогою динамічного
методу вимірюють різноманітні види пружних хвиль у
речовині і їхнє загасання. Розрізняють: динамічний
резонансний спосіб, де використовуються стоячі хвилі,
збуджувані зовнішнім джерелом на основній частоті або
наступних гармоніках; спосіб обертової пластини на шляху
безперервної пружної хвилі; спосіб послідовних
ультразвукових імпульсів.
Швидкість пружних повздовжніх хвиль визначають за
першими вступами імпульсної ультразвукової хвилі при
прозвучуванні взірця з торців за допомогою аксіально-
поляризованих датчиків; по першому вступі і наступних фазах
цієї ж хвилі при профілюванні на різних поверхнях взірця; за
резонансною частотою коливань взірця.
При профілюванні випромінювач притискається до
одного з торців взірця, а приймач переміщається по його
грані. За часом першого вступу на різноманітних відстанях від
випромінювача будують годограф, тангенс кута нахилу якого
характеризує швидкість поширення пружної хвилі у взірці.
Оскільки при профілюванні швидкість оцінюється через
годограф, точність оцінки тут вище, чим при способі
прозвучування.
Швидкість пружних поперечних хвиль визначають
по першому вступі імпульсної ультразвукової хвилі при
прозвучуванні взірця з торців п’єзоелементами зсувного
150