基于正交设计的岩质相似材料模糊评价研究

为研制出可用于浇筑制作试验模型的岩质相似材料,基于正交试验设计方法,以石英砂、铁精粉、重晶石粉、水泥、石膏、甘油为原料进行相似材料研究,通过大量试验得到了不同配比相似材料的物理力学参数,采用极差分析法和模糊评价法分析了各因素的敏感性和各参数指标的隶属度。研究结果表明:不同配比相似材料的物理力学性质指标分布范围较广,在一定的相似条件下,能够满足不同性质岩质模型试验的要求;m甘油/m固体总量和m胶结剂/m固体总量对相似材料物理力学性质起主控作用,且密度随m胶结剂/m固体总量的增大而减小,随m甘油/m固体总量的增大而增大,其他参数随m甘油/m固体总量的增大而减小,抗压强度、黏聚力随m胶结剂/m固体总量的增大而增大;通过模糊数学评价并结合细化调整,得到了符合模型试验要求的相似材料配比,提高了相似材料的配比试验效率。