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公开(公告)号:CN108678761B
公开(公告)日:2019-07-30
申请号:CN201810446927.6
申请日:2018-05-11
Applicant: 东北大学
Abstract: 一种基于真三轴加载的岩石微波致裂试验装置,包括真三轴加载组件和微波辐射致裂组件,微波辐射致裂组件共设有两套,分别为微波辐射表面致裂组件和微波辐射孔内致裂组件;真三轴加载组件包括固定式加载框架、移动式加载框架、底座、轨道、滑台及两自由度移动架;在固定式加载框架上设有两组Z向作动器和两组Y向作动器,在移动式加载框架上设有一组X向作动器;岩石试样加载腔位于固定式加载框架中部;移动式加载框架及滑台均通过滑块设置在轨道上;微波辐射表面致裂组件和微波辐射孔内致裂组件均通过两自由度移动架安装在滑台上,滑台和两自由度移动架均通过伺服电机驱动;在移动式加载框架上设有微波屏蔽网,试验装置整体置于电磁屏蔽室内。
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公开(公告)号:CN108661553A
公开(公告)日:2018-10-16
申请号:CN201810446969.X
申请日:2018-05-11
Applicant: 东北大学
Abstract: 一种工程岩体致裂用微波功率自适应调控系统及方法,系统包括阻抗匹配调节器、微波功率控制器及温度传感器;方法为:通过微波发生器向阻抗匹配调节器内输入微波,通过阻抗匹配调节器对微波功率进行初始匹配调节,再将微波传输至微波加热器,通过微波加热器对岩体进行微波致裂;微波能量一部分被岩体吸收,另一部分通过微波加热器反射回阻抗匹配调节器中,通过阻抗匹配调节器记录微波入射功率和反射功率;将温度传感器采集的岩体在微波致裂时的温度数据反馈给微波功率控制器,微波功率控制器以入射功率和反射功率为依据,通过温度和反射系数计算出满足阻抗匹配的微波功率,再将微波功率数据反馈到阻抗匹配调节器中,并对微波功率进行阻抗实时匹配。
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公开(公告)号:CN108521005A
公开(公告)日:2018-09-11
申请号:CN201810446972.1
申请日:2018-05-11
Applicant: 东北大学
Abstract: 一种工程岩体孔内致裂用大功率低损耗微波同轴传输线,采用组合式结构,包括输入端同轴线、中间段同轴线及输出端同轴线,输入端同轴线通过若干串联的中间段同轴线与输出端同轴线相连。输入端同轴线包括输入端内导体、外导体、微波输入接头、微波输出接头及导体支撑盘;中间段同轴线包括中间段内导体、外导体、微波输入接头、微波输出接头及导体支撑盘;输出端同轴线包括输出端内导体、外导体、微波输入接头、微波输出接头、前导体支撑盘及后导体支撑盘;输入端微波输出接头上设有干冷气体接入口,中间段导体支撑盘及输出端前导体支撑盘上设有干冷气体通过孔,输出端微波输出接头上设有干冷气体排出口。本发明功率容量高,远距离传输能量损耗小。
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公开(公告)号:CN108344639A
公开(公告)日:2018-07-31
申请号:CN201810106803.3
申请日:2018-02-02
Applicant: 东北大学
Abstract: 一种大型三维物理模型长时间保载试验系统及方法,系统包括底座、防变形预应力加载框架组件、载荷施加组件、模型试样制备与运送组件及液压加载系统组件;防变形预应力加载框架组件及模型试样制备与运送组件均设置在底座上,载荷施加组件设置在防变形预应力加载框架组件上,载荷施加组件与液压加载系统组件相连,通过载荷施加组件与液压加载系统组件配合,对模型试样进行多面多点协同控制下的长时间保载。本发明具备多面多点协同控制下的大型三维物理模型长时间保载能力,采用全新设计的框架结构,能够有效控制加载过程中试验设备的自身变形,提高试验数据可信度;首次配备了人工模型试样的制备及运送机构,满足人工模型试样在制备阶段的精度检测。
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公开(公告)号:CN108088751A
公开(公告)日:2018-05-29
申请号:CN201810106804.8
申请日:2018-02-02
Applicant: 东北大学
Abstract: 一种大型三维物理模型试验用高刚度预应力加载框架结构,包括底座、防变形预应力加载框架组件、载荷施加组件及模型试样制备与运送组件;防变形预应力加载框架组件及模型试样制备与运送组件均设置在底座上,载荷施加组件设置在防变形预应力加载框架组件上;防变形预应力加载框架组件包括中间框架、前端框架及后端框架。在大吨位加载过程中,能够有效控制加载过程中试验设备的自身变形,提高试验数据可信度;彻底摒弃了传统加载框架采用的螺栓连接方式,有效满足硬岩相似材料大吨位加载下的刚度要求;加载框架具有较高的自动化程度,首次配备了人工模型试样制备及运送机构,满足试样制备时的精度检测,大幅度降低了实验人员劳动强度和作业风险。
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公开(公告)号:CN110208052B
公开(公告)日:2021-04-02
申请号:CN201810889698.5
申请日:2018-08-07
Applicant: 东北大学
IPC: G01N1/28
Abstract: 一种横观各向同性真三轴岩样制作方法,步骤为:切平层面→钻取柱样→切割柱样→画线标记→切除边料→打磨成型。切平层面:利用切割机在岩石标本上切割出两处相互垂直的平层面,一处平层面与岩石标本层面平行;钻取柱样:将岩石标本置于装夹调整机构内并设定β夹角,利用薄壁钻头在岩石标本上钻取圆柱形岩石试样;切割柱样:在圆柱形岩石试样上切割出相应高度的标高岩石柱样;画线标记:在标高岩石柱样端面上标记圆心,画加载方向线和定位线,加载方向线与层面呈ω夹角,加载方向线与定位线呈45°夹角,勾画正方形区域,形成四个弧形边料区;切除边料:将四个弧形边料区切除;打磨成型:对试样表面进行打磨,完成横观各向同性真三轴岩样的制作。
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公开(公告)号:CN112476703A
公开(公告)日:2021-03-12
申请号:CN202011216339.7
申请日:2020-11-04
Applicant: 东北大学
Abstract: 本发明提供一种大型三维深部复杂工程地质模型智能化3D打印方法,涉及深部工程科学技术领域。首先通过工程现场完整岩体及岩体结构试样及工程原型与室内模型间的相似比,确定完整岩体与岩体结构相似材料的物理、力学参数,选取胶结剂;并开展不同材料配比与3D打印参数下的小尺度3D打印试验,确定满足预设物理、力学参数指标的完整岩体与岩体结构3D打印相似材料配比及3D打印参数;再建立完整岩体和岩体结构的三维数字模型并规划打印路径,确定打印喷头的孔径、数量及组合形式;将完整岩体及岩体结构相似材料输送至各打印喷头,在3D打印智能耦合控制系统控制下,各打印喷头按规划生成的打印路径行走,完成打印;最后对模型打印效果进行检测。
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公开(公告)号:CN108437155B
公开(公告)日:2020-04-14
申请号:CN201810383868.2
申请日:2018-04-26
Applicant: 东北大学
Abstract: 一种大型复杂地质物理模型3D成型机,包括三轴模型打印组件及模型承载与转运组件;三轴模型打印组件包括打印框架、Z向升降部件、Y向水平移动部件、X向水平移动部件及打印头;Z向升降部件安装在打印框架内,Y向水平移动部件安装在Z向升降部件上,X向水平移动部件安装在Y向水平移动部件上,X向水平移动部件上用于安装打印头,且至少为两个;模型承载与转运组件包括支撑框架、模型成型围板、围板升降驱动缸、模型承载转运台及转运框架;在Y向水平移动部件上安装有模型压实气缸,模型压实气缸竖直设置且活塞杆朝下,在模型压实气缸活塞杆端部水平安装有模型压实辊。本发明在物理模型制作过程中可对其密实度进行调整,可打印两种以上材料。
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公开(公告)号:CN108544633B
公开(公告)日:2020-02-11
申请号:CN201810383775.X
申请日:2018-04-26
Applicant: 东北大学
Abstract: 一种适用于大型复杂地质模型3D成型的打印头,包括打印头安装板、打印喷嘴快换机构、相似材料供料管、相似材料循环防堵塞机构及相似材料冲洗净化防堵塞机构;打印喷嘴快换机构包括打印喷嘴快换驱动电机、电机安装架、管道转接盘及打印喷嘴转接盘;打印喷嘴转接盘上均布有三个打印喷嘴,三个打印喷嘴的喷嘴孔径各不相同且打印精度由高到低;相似材料循环防堵塞机构包括相似材料循环进料管、相似材料循环回料管及相似材料循环料管快接机构;相似材料冲洗净化防堵塞机构包括进水管、出水管及水管快接机构;本发明能够快速调节打印精度,在暂停打印期间,可根据暂停时间的长短,启用相似材料循环防堵塞功能或相似材料冲洗净化防堵塞功能。
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公开(公告)号:CN108661553B
公开(公告)日:2019-12-31
申请号:CN201810446969.X
申请日:2018-05-11
Applicant: 东北大学
Abstract: 一种工程岩体致裂用微波功率自适应调控系统及方法,系统包括阻抗匹配调节器、微波功率控制器及温度传感器;方法为:通过微波发生器向阻抗匹配调节器内输入微波,通过阻抗匹配调节器对微波功率进行初始匹配调节,再将微波传输至微波加热器,通过微波加热器对岩体进行微波致裂;微波能量一部分被岩体吸收,另一部分通过微波加热器反射回阻抗匹配调节器中,通过阻抗匹配调节器记录微波入射功率和反射功率;将温度传感器采集的岩体在微波致裂时的温度数据反馈给微波功率控制器,微波功率控制器以入射功率和反射功率为依据,通过温度和反射系数计算出满足阻抗匹配的微波功率,再将微波功率数据反馈到阻抗匹配调节器中,并对微波功率进行阻抗实时匹配。
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