一种高压硬岩低频扰动真三轴试验机构

    公开(公告)号:CN110987673B

    公开(公告)日:2021-06-22

    申请号:CN201911257135.5

    申请日:2019-12-10

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种高压硬岩低频扰动真三轴试验机构,真三轴加载组件和并联油源组件,真三轴加载组件刚性框架体上配有六台动态伺服液压作动器;并联油源组件包括油箱、泵站及冷却器,油箱内腔由隔板分成六个区域,标记为①‑⑥区域;①‑③区域顶部连通,④及⑤号区域顶部连通,⑤及⑥号区域底部连通,①及④号区域顶部连通,②及⑤号区域顶部连通,③及⑥号区域顶部连通;泵站内包括五台液压泵,四台高流量泵和一台低流量泵,当需要进行0~20Hz动态试验时,四台高流量泵并联以满足流量需要;⑤号区域通过管道与热油液压泵相连,热油液压泵通过管路与冷却器相连,热油液压泵将⑤号区域内的热油泵送至冷却器内降温,降温后冷油回流至⑥号区域,实现油液冷却循环。

    一种满足爆破应力波模拟的变频慢速扰动杆机构

    公开(公告)号:CN111006940B

    公开(公告)日:2021-04-23

    申请号:CN201911257769.0

    申请日:2019-12-10

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种满足爆破应力波模拟的变频慢速扰动杆机构,子弹与入射杆具有两种配合方式;第一种配合方式下,子弹与入射杆分离设置,入射杆前端面安装PVDF压电薄膜传感器,杆体后端面安装整形片,入射杆顶靠接触岩石试样;第二种配合方式下,子弹前端面与入射杆后端面对接构成加长型子弹,对接处套装拼接套管,入射杆与岩石试样分离设置,入射杆前端面安装整形片,整形片外表面安装PVDF压电薄膜传感器;子弹发射通过特制气路结构实现;入射杆外套装可直线位移的单次脉冲质量块,单次脉冲质量块入射杆穿装孔内孔壁开设有环形凹槽,入射杆上设有环形凸台,环形凸台位于环形凹槽内,环形凸台轴向厚度小于环形凹槽轴向宽度,凸台与凹槽之间形成入射杆轴向微动间隙。

    一种高压硬岩宽频带低幅值面扰动真三轴试验系统

    公开(公告)号:CN111006953B

    公开(公告)日:2021-04-13

    申请号:CN201911257770.3

    申请日:2019-12-10

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种高压硬岩宽频带低幅值面扰动真三轴试验系统,包括低频扰动真三轴机构、变频慢速扰动杆机构及快速单面卸载型试样盒,低频扰动真三轴机构与变频慢速扰动杆机构沿直线分布,低频扰动真三轴机构单独使用或者与变频慢速扰动杆机构配合使用,快速单面卸载型试样盒与低频扰动真三轴机构配合使用。系统能够从室内试验角度模拟岩体在高静应力载荷下的爆破地震波、大型岩爆产生的扰动波以及断层滑移等扰动波频率范围在0~20Hz范围内的面扰动加载作用过程,可通过子弹低速发射实现低应力幅值特征的模拟,通过杆拼接方式实现特定频率特征的模拟,且杆拼接方式缩短了设备长度,节省了设备的占地空间,降低了选取试验场地的难度,使设备的安装维护更加容易。

    一种真三轴试验力转变形及峰后扰动自动化控制方法

    公开(公告)号:CN111006941B

    公开(公告)日:2021-04-13

    申请号:CN201911280699.0

    申请日:2019-12-13

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及真三轴岩石力学试验机控制技术领域,提供一种真三轴试验力转变形及峰后扰动自动化控制方法。首先编写控制对话框;然后输入力加载速率、力转变形控制速率、扰动时机应力值占峰值强度的百分比,并根据力加载速率对岩石试样进行加载;接着根据最小主应力方向变形数据Di及采样时间数据Ti计算最小主应力方向变形速率vi,在vi≥a时对岩石试样进行力转最小主应力方向变形控制;最后,根据最大主应力方向应力数据Sj计算最大主应力方向应力变化值detaj,在detaj<0时计算ratioj,在ratioj≥1‑b时对岩石试样施加峰后扰动。本发明能够提高力转变形及峰后扰动控制的自动化程度、精度和效率。

    一种刚性真三轴试件弹性盒夹具及岩样位移监测方法

    公开(公告)号:CN112414838A

    公开(公告)日:2021-02-26

    申请号:CN202011230622.5

    申请日:2020-11-06

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本申请公开一种刚性真三轴试件弹性盒夹具及岩样位移监测方法,属于岩石力学室内试验技术领域,该夹具主要由6个压板和8个钢板弹簧构成,其整体构成一个弹性的压力盒,该弹性压力盒的一面可以拆卸,大大减少了岩样安装的操作步骤,节省了安装时间,连接压板的弹簧即可以保证夹具的稳固又能在进行岩样真三轴单面卸载试验时不影响岩样其他面的受力状态,保障了试验的准确性。本发明还提供一种采用弹性盒夹具进行岩样位移监测的方法,该方法在弹性盒夹具上加装了6个位移传感器,其中每个轴线方向安装两个位移传感器,可在进行真三轴刚性加载试验的同时对岩样的位移量进行实时监测。

    一种真三轴试验力转变形及峰后扰动自动化控制方法

    公开(公告)号:CN111006941A

    公开(公告)日:2020-04-14

    申请号:CN201911280699.0

    申请日:2019-12-13

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 本发明涉及真三轴岩石力学试验机控制技术领域,提供一种真三轴试验力转变形及峰后扰动自动化控制方法。首先编写控制对话框;然后输入力加载速率、力转变形控制速率、扰动时机应力值占峰值强度的百分比,并根据力加载速率对岩石试样进行加载;接着根据最小主应力方向变形数据Di及采样时间数据Ti计算最小主应力方向变形速率vi,在vi≥a时对岩石试样进行力转最小主应力方向变形控制;最后,根据最大主应力方向应力数据Sj计算最大主应力方向应力变化值detaj,在detaj<0时计算ratioj,在ratioj≥1-b时对岩石试样施加峰后扰动。本发明能够提高力转变形及峰后扰动控制的自动化程度、精度和效率。

    一种满足爆破应力波模拟的变频慢速扰动杆机构

    公开(公告)号:CN111006940A

    公开(公告)日:2020-04-14

    申请号:CN201911257769.0

    申请日:2019-12-10

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种满足爆破应力波模拟的变频慢速扰动杆机构,子弹与入射杆具有两种配合方式;第一种配合方式下,子弹与入射杆分离设置,入射杆前端面安装PVDF压电薄膜传感器,杆体后端面安装整形片,入射杆顶靠接触岩石试样;第二种配合方式下,子弹前端面与入射杆后端面对接构成加长型子弹,对接处套装拼接套管,入射杆与岩石试样分离设置,入射杆前端面安装整形片,整形片外表面安装PVDF压电薄膜传感器;子弹发射通过特制气路结构实现;入射杆外套装可直线位移的单次脉冲质量块,单次脉冲质量块入射杆穿装孔内孔壁开设有环形凹槽,入射杆上设有环形凸台,环形凸台位于环形凹槽内,环形凸台轴向厚度小于环形凹槽轴向宽度,凸台与凹槽之间形成入射杆轴向微动间隙。

    一种满足低应力波数据测量的霍普金森杆发射机构

    公开(公告)号:CN111006939A

    公开(公告)日:2020-04-14

    申请号:CN201911257767.1

    申请日:2019-12-10

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种满足低应力波数据测量的霍普金森杆发射机构,气缸设有前后腔室,活塞杆贯穿两个腔室,前腔室内活塞杆端部安装炮管密封堵头,后腔室内活塞杆端部安装活塞盘,活塞盘直径大于堵头,活塞盘将后腔室隔成有杆腔和无杆腔;空压机三路输出,第一路通过两个串联按钮开关后接入两个气控阀气控口,气控阀一开一关;第二路通过两个串联气控阀接入大气,气控阀串联点接入气缸后腔室有杆腔;第三路通过气瓶接入气缸前腔室;前侧按钮开关与气缸后腔室无杆腔相通;启动空压机,压缩空气进入气缸后腔室无杆腔和气瓶,活塞杆移向炮管且气缸后腔室有杆腔排气,堵头封闭炮管;同时触发两个按钮开关,两个气控阀开闭转换,活塞杆退开,气瓶气体进入炮管发射子弹。

    一种高压硬岩低频扰动真三轴试验机构

    公开(公告)号:CN110987673A

    公开(公告)日:2020-04-10

    申请号:CN201911257135.5

    申请日:2019-12-10

    Applicant: 东北大学

    Abstract: 一种高压硬岩低频扰动真三轴试验机构,真三轴加载组件和并联油源组件,真三轴加载组件刚性框架体上配有六台动态伺服液压作动器;并联油源组件包括油箱、泵站及冷却器,油箱内腔由隔板分成六个区域,标记为①-⑥区域;①-③区域顶部连通,④及⑤号区域顶部连通,⑤及⑥号区域底部连通,①及④号区域顶部连通,②及⑤号区域顶部连通,③及⑥号区域顶部连通;泵站内包括五台液压泵,四台高流量泵和一台低流量泵,当需要进行0~20Hz动态试验时,四台高流量泵并联以满足流量需要;⑤号区域通过管道与热油液压泵相连,热油液压泵通过管路与冷却器相连,热油液压泵将⑤号区域内的热油泵送至冷却器内降温,降温后冷油回流至⑥号区域,实现油液冷却循环。

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