An experimental investigation of flow rules for granular materials using optically sensitive glass particles

Abstract

The Paper reports experiments on optically sensitive granular material consisting of crushed glass partices. The pattern of principal stress trajectories occurring at large plastic deformations was directly observed by shearing the material and viewing it in circularly polarized light. The trajectories were compared with principal strain-increment directions, computed from incremental displacement fields. The experiments show significant deviation between principal axes of stress and strain-increment. The results are also employed in verifying some of the existing perfectly plastic flow reules for granular meterials. The results confirm those previously obtained for an assembly of optically sensitive discs. Nous examinerons dans cette publication des expériences de photoélasticité réalisées sur des milieux pulvérulents constitués par des particules de verre. En cisaillant le matériau et en l'exaninant en lumière polarisée circulaire, le réseau des isostatiques obtenupour de grandes déformations plastiques, est directement observé. Ces isostatiques sont comparées avec les directions principales des accroissements des déformations calculées à partir des accroissements du champ dés déplacements. Les expériences font apparaître une nette différence entre les directions principales des contrintes et celles des déformations. Ces résultats sont également utilisés pour vérifier certaines lois d'écoulement parfaitement plastique utilisées actuellement pour les matériaux pulvérulents. Ces résultats sont en bon accord avec ceux précédemment obtenus en photoélasticité avec un milieu constitué de disques.