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公开(公告)号：CN109192035A
公开(公告)日：2019-01-11
申请号：CN201811323844.4
申请日：2018-11-08
Applicant: 南京大学
IPC: G09B23/40
Abstract: 本发明公开了一种用于超重力环境的伸展构造物理模拟实验装置及实验方法，实验装置包括实验箱和动力装置，实验箱包括位于前后两侧的移动侧板和位于左右两侧的固定侧板，其中，移动侧板与底板连接，底板底部通过底板滑块设于底板导轨上，且该底板与动力装置相连；在动力装置的作用下，底板通过底板滑块在底板导轨上移动并带动移动侧板沿固定侧板前后移动。本发明的实验装置在常重力条件下，完成对深层构造物理模拟实验箱内的实验材料的布置；在离心力条件下，对构造物理模拟实验箱两侧的动力装置进行自动控制，使得构造物理模拟实验箱完成深层伸展构造物理模拟实验，为研究人员提供即时地质构造演化过程模型。
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公开(公告)号：CN105823645A
公开(公告)日：2016-08-03
申请号：CN201610215458.8
申请日：2016-04-08
Applicant: 南京大学
IPC: G01M99/00
CPC classification number: G01M99/00
Abstract: 本发明提供了一种板块构造物理模拟实验装置及其实验方法，装置包括实验砂箱、可双向运动的摩擦皮带、驱动皮带的驱动装置、以及顶部倾角可调的底座。本发明根据板块运动方式，选择同向或反向电机和减速器驱动底摩擦皮带，调整俯冲或碰撞板块倾角和俯冲板块插入厚度，将实验材料铺设在一定边界条件的底摩擦皮带上，计算机驱动底摩擦皮带按照指定速率和方向运动，使得材料模型发生离散、俯冲或碰撞等板块构造运动。
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公开(公告)号：CN100427874C
公开(公告)日：2008-10-22
申请号：CN200610098204.9
申请日：2006-12-04
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种在地质构造变形模型的表面进行画线的设备，其试验箱固定在操作台上，X向行走机构安装在操作台两侧，砂斗架支撑在X向行走机构上并可沿其移动，Y向行走机构安装在砂斗架上，漏砂装置安装在Y向行走机构上并可沿其移动。漏砂装置上的固定座设在Y向行走机构上，导轨通过安装板安装在固定座上，砂斗通过滑块安装在导轨上并通过调节装置调节垂直高度，砂斗内部设有开闭装置。升降调节装置通过升降皮带带动砂斗上下移动。本发明能够保证模型表层不被破坏，同时画出非常规范和漂亮的彩色网格，试验模型变形后很容易根据砂子的位移找到变形的位置。增加了对有限应变量大小的精确测量和定量分析的要求；而且该装置结构简单，操作方便。
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公开(公告)号：CN1971201A
公开(公告)日：2007-05-30
申请号：CN200610098204.9
申请日：2006-12-04
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种在地质构造变形模型的表面进行画线的设备，其试验箱固定在操作台上，X向行走机构安装在操作台两侧，砂斗架支撑在X向行走机构上并可沿其移动，Y向行走机构安装在砂斗架上，漏砂装置安装在Y向行走机构上并可沿其移动。漏砂装置上的固定座设在Y向行走机构上，滑轨通过安装板安装在固定座上，砂斗通过滑块安装在导轨上并通过调节装置调节垂直高度，砂斗内部设有开闭装置。升降调节装置通过升降皮带带动砂斗上下移动。本发明能够保证模型表层不被破坏，同时画出非常规范和漂亮的彩色网格，试验模型变形后很容易根据砂子的位移找到变形的位置.增加了对有限应变量大小的精确测量和定量分析的要求；而且该装置结构简单，操作方便。
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公开(公告)号：CN116907997A
公开(公告)日：2023-10-20
申请号：CN202310781809.1
申请日：2023-06-29
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种模拟岩石圈挠曲变形的实验装置及实验方法，实验装置包括实验砂箱和构造变形运动控制装置，实验砂箱内铺设实验材料，设有一块可以上下左右移动的活动推板，活动推板与驱动装置连接，控制其在水平方向和垂直方向同步运动，挤压实验材料。不同实验材料可以模拟岩石圈不同圈层，甘油、糖浆等可以模拟软流圈，不同颗粒材料及比例的硅胶混合物可以模拟岩石圈地幔，以及岩石圈中的软弱层或强硬层，颗粒材料及其混合物可以模拟地壳，进而完成对具有不同流变结构的岩石圈挠曲变形的构造物理模拟。本发明实现了由岩石圈挠曲变形导致的汇聚板块碰撞俯冲、盆山体系演化以及前陆盆地形成等地质演化过程。实验方法简单，操作方便，适用范围广。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112781519A
公开(公告)日：2021-05-11
申请号：CN202110076865.6
申请日：2021-01-20
Applicant: 南京大学
IPC: G01B11/16
Abstract: 本发明公开了一种岩石圈构造变形物理模拟实验装置及实验方法，实验装置包括鼓式离心机密封舱、鼓式离心机驱动动力舱、构造变形装置控制系统和运动控制系统；离心机悬臂两端悬挂了吊篮，吊篮内放置构造变形实验箱，构造变形控制系统精确控制实验箱内的实验材料变形，可模拟各种岩石圈尺度的构造变形过程；实验装置还包括实时监控相机和高速图像采集装置。离心机运作时，吊篮底部的离心力可达2500g，实现了超重力环境的岩石圈构造变形物理模拟实验，实验材料可用松散的石英砂，模拟实验更加方便；本实验装置造价低廉，实验空间大，承重高，实验材料变形控制精度高，同时可连续实时监测数据和记录构造变形图像。
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公开(公告)号：CN103425899B
公开(公告)日：2017-03-29
申请号：CN201310411017.1
申请日：2013-09-10
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明提供一种用于页岩气水力压裂的三维离散元建模和模拟方法，包括：（1）根据转换公式建立具有特定弹性性质和破坏性质的三维紧密堆积模型；通过颗粒直径正态分布调节和随机堆积，构建整体各向同性随机模型；（2）根据给定的围压调整颗粒的直径；设定颗粒各向异性椭球参数；移动模型边界，调节围压至给定值；最后连接颗粒固结模型，得到具有特定围压和力学性质的各向异性页岩模型；（3）根据需求建立水压孔穴模型和水压边界模型，再通过水颗粒相互挤压产生水压力和应力波，模拟水压裂隙的产生和发展。本发明的方法避免了传统基于连续力学方法的人为影响，能较真实地模拟水压力传播和水力压裂过程，实现页岩气水力压裂的预测。
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公开(公告)号：CN103425899A
公开(公告)日：2013-12-04
申请号：CN201310411017.1
申请日：2013-09-10
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明提供一种用于页岩气水力压裂的三维离散元建模和模拟方法，包括：（1）根据转换公式建立具有特定弹性性质和破坏性质的三维紧密堆积模型；通过颗粒直径正态分布调节和随机堆积，构建整体各向同性随机模型；（2）根据给定的围压调整颗粒的直径；设定颗粒各向异性椭球参数；移动模型边界，调节围压至给定值；最后连接颗粒固结模型，得到具有特定围压和力学性质的各向异性页岩模型；（3）根据需求建立水压孔穴模型和水压边界模型，再通过水颗粒相互挤压产生水压力和应力波，模拟水压裂隙的产生和发展。本发明的方法避免了传统基于连续力学方法的人为影响，能较真实地模拟水压力传播和水力压裂过程，实现页岩气水力压裂的预测。
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公开(公告)号：CN100543799C
公开(公告)日：2009-09-23
申请号：CN200510123086.8
申请日：2005-12-15
Applicant: 南京大学
IPC: G09B23/40
Abstract: 本发明所述的地质构造变形模拟实验仪，包括基架，在基架上设有显示地质构造的实验箱，该实验箱的两侧为透明平板，两端为可以前后移动的推板，推板由驱动机构驱动，在实验箱的上方设有砂斗，该砂斗安装在水平往复行走机构上。与现有技术相比，本发明的优点在于能够进行同沉积生长地层的构造变形模拟实验，既可以定量控制沉积岩层的模拟变形速率，又可以定量控制和模拟沉积速率，对构造变形过程中的应变状态实时动态观测。结构简单合理，使用方便，效果好。
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公开(公告)号：CN1793912A
公开(公告)日：2006-06-28
申请号：CN200510123087.2
申请日：2005-12-15
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种构造变形过程中的沉积速率模拟控制装置，包括位于实验箱上方的砂斗架和带有砂门的砂斗，砂斗架与实验箱的基座固定，在砂斗架上设有水平行走机构，砂斗安装在该水平行走机构上，水平行走机构由驱动机构驱动进行往复运动。与现有技术相比，本发明的优点是能够既保证实验材料的均匀添加，又可以控制实验材料的沉积速率，其效果是可以定量控制沉积速率和模拟同构造变形过程中生长地层的沉积表现。同时该装置结构简单，使用方便。
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