Dilatance v granulovaných materiálech: Pochopení fenoménu a jeho důsledků

Dilatace je jev, který se vyskytuje u zrnitých materiálů, jako je písek nebo štěrk, když jsou vystaveny smykovému namáhání. Vztahuje se na schopnost materiálu expandovat nebo dilatovat pod napětím, což mu umožňuje snadnější proudění a snižuje odolnost vůči deformaci. napětí, což jim umožňuje snadnější proudění a může pomoci snížit riziko selhání v důsledku nadměrné deformace. Tento jev je často pozorován v přírodních systémech, jako jsou sesuvy půdy a laviny, kde je materiál vystaven vysokému smykovému napětí a může vykazovat dilatační chování. vést ke zvětšení objemu materiálu. Toto zvětšení objemu může pomoci snížit odolnost vůči deformaci a umožnit materiálu snadněji proudit. Kromě toho může pórovitost materiálu také přispívat k jeho dilatačnímu chování, protože umožňuje pohyb tekutin a plynů v materiálu, což může dále snížit odolnost vůči deformaci. pro chování zrnitých materiálů za různých podmínek. Pochopení mechanismů dilatance je zásadní pro předpovídání a řízení chování těchto materiálů v široké škále aplikací, od stavebnictví a těžby až po geofyziku a environmentální vědy.