矿石性质和矿仓形状（一）

   （一）松散矿石的流动性质
    许多科技工作者，对矿仓中矿石的流动性进行过研究、测定。布朗(Brown)和霍克斯雷(Hawkslev)对卸料口附近自由流动物料的描述如图1所示的模式；克瓦波尔(Kvapil)对流动带进一步研究，其模式如图2所示，他认为流动带的形成过程取决于物料的性质。

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    A  物料的流动函数FF
    詹尼克(Jenike)提出以物料流动函数FF描述物料的流动性。

    如图3所示，松散物料的强度，很大程度上取决于预压实程度。设想在一个筒壁无摩擦的理想的圆柱形筒体内，在一定压力σ₁下，使一种松散物料(在一定时间内)压实，然后取去筒体，对这个试样施加荷载，引起试样破坏所需的压力为f_c(开放屈服强度).那么，流动函数：
                   FF=ƒ(σ₁)=σ₁/ƒ_c                              (1)
    测定σ₁有一定难度，方法也不少。有一种称作“封闭破坏仪”的装置，还有一种将物料包以聚四氟乙烯薄膜在圆筒中压缩的装置，都能直接测得σ₁;詹尼克的间接测定法乃是用剪切仪(图4）进行试验，从而得到试料的屈服轨迹. σ₁值可以通过与屈服轨迹上的两个摩尔(Mohr)圆表示，如图5所示。

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    B  物料的内摩擦角δ′和有效内摩擦角δ
    用剪切仪试验得到的屈服轨迹与摩尔圆相切之点的连线同σ_n轴的夹角δ′,就是物料的内摩擦角；与各摩尔圆相切的切线同σ_n轴的夹角δ是有效内摩擦角。如图6所示。