[发明专利]孔隙度影响因素测试方法

权利要求书

1.一种孔隙度影响因素测试方法，其特征在于，所述方法包含以下步骤：

构建骨架颗粒变形模型，并将所述骨架颗粒变形模型置于不发生位移和变形的刚性约束体内；

在所述骨架颗粒变形模型的孔隙填充刚性流体，并对所述刚性约束体的上表面施加上覆压力；

改变所述骨架颗粒变形模型的球体数量、杨氏模量以及泊松比，逐步降低所述刚性流体的孔隙充填压力，计算球体变形情况以及所述骨架颗粒变形模型的孔隙度变化情况，分析得到表皮效应对孔隙度变化的影响以及有约束变形对孔隙度变化的影响。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述骨架颗粒变形模型为多个球体紧密排列的立方堆积体，所述骨架颗粒变形模型的六个表接触壁面为恒应力边界，允许发生位移，壁面为刚性无变形壁面。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包含以下步骤：

设置多组不同球体数量的所述骨架颗粒变形模型，每组骨架颗粒变形模型的杨氏模量和泊松比相同，逐步降低所述刚性流体的孔隙充填压力，计算球体变形情况以及所述骨架颗粒变形模型的孔隙度变化情况，分析得到表皮效应对孔隙度变化的影响。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包含以下步骤：

基于多组不同球体数量的所述骨架颗粒变形模型进行试验，确定球体数量、表皮效应与孔隙度变化的关系，其中，球体数量与表皮效应呈负相关，表皮效应与孔隙度变化量呈正相关。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包含以下步骤：

设置多组不同泊松比的所述骨架颗粒变形模型，每组骨架颗粒变形模型的杨氏模量和球体数量相同，逐步降低所述刚性流体的孔隙充填压力，计算球体变形情况以及所述骨架颗粒变形模型的孔隙度变化情况，分析得到有约束变形对孔隙度变化的影响。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包含以下步骤：

基于多组不同泊松比的所述骨架颗粒变形模型进行试验，确定泊松比、有约束变形与孔隙度变化的关系，其中，泊松比与孔隙度变化量呈正相关。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包含以下步骤：

绘制孔隙度随孔隙充填压力变化的曲线图，基于孔隙度变化量分别分析表皮效应与有约束变形对孔隙度变化的影响。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述上覆压力大于所述孔隙充填压力。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包含以下步骤：

改变所述骨架颗粒变形模型的材料、球体数量、杨氏模量以及泊松比，逐步降低所述刚性流体的孔隙充填压力，计算球体变形情况以及所述骨架颗粒变形模型的孔隙度变化情况，分析得到表皮效应对孔隙度变化的影响以及有约束变形对孔隙度变化的影响。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述骨架颗粒变形模型的球体材料为橡胶球体、黏土球体以及石英球体。