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公开(公告)号：CN109308004B
公开(公告)日：2021-08-17
申请号：CN201811136567.6
申请日：2018-09-28
Applicant: 东北大学
IPC: G05B11/42
Abstract: 本发明提出一种真三轴刚性试验机峰后加载过程伺服控制系统及方法，属于岩石真三轴试验机伺服控制领域，系统包括：真三轴压力试验机、力和位移传感器、AI智能识别模块、前馈环节、PID控制器、内外伺服驱动器和计算机；本发明提出一种更加真实，更加稳定的反映深部岩体渐进破裂行为的真三轴试验峰后控制技术，该技术采用AI智能识别和前馈反馈控制系统，控制算法将前馈控制作用和反馈控制作用相结合，结合深部硬岩渐进破裂行为的特点，液压响应更加及时，控制更加稳定，解决了因液压响应不及时导致峰后应力反复调整的问题，新技术更能真实地反映深部硬岩峰后渐进多阶段破裂行为。
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公开(公告)号：CN113203798A
公开(公告)日：2021-08-03
申请号：CN202110520912.1
申请日：2021-05-13
Applicant: 东北大学
Abstract: 一种用于岩石破裂信息采集的耐高温高压声发射装置，包括刚性压块；所述刚性压块一端与作动器连接，另一端置于岩样上表面；刚性压块中部开设有竖向孔，刚性压块侧壁开设有与竖向孔连通的水平孔，刚性压块的竖向孔底部安装有声发射装置，所述声发射装置包括隔热单元、密封底座及密封圈，所述密封底座为凸台状，密封底座的小直径部分外圆套装有密封圈，且密封圈抵在密封底座的凸台上表面处，密封底座的小直径部分中部设置有盲孔，盲孔内安装有隔热单元。通过采用凸台状密封底座使声发射装置不受加载在刚性压块上的高压力影响，而直接将密封底座倒扣进刚性压块内，密封底座受刚性压块施加的力可以完全作用于其与岩石表面的接触面上，使岩样受力均匀。
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公开(公告)号：CN107014690B
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN201710183372.6
申请日：2017-03-24
Applicant: 东北大学
Abstract: 一种低频扰动与高速冲击型高压真三轴试验装置及方法，装置由静载荷加载框架、动载荷加载框架、四个静载荷加载作动器、二个动载荷加载作动器及分离式霍普金森压杆机构组成，全部作动器与油源系统相连；动载荷加载作动器活塞轴轴向中心设有空心孔道，活塞轴端部均装有空心环状结构动态压力传感器，分离式霍普金森压杆机构分别通过空心孔道及动态压力传感器中心孔对岩样施加高速冲击载荷；两个动载荷加载作动器采用静压油路平衡支撑密封方式，作动器通过伺服阀与油源系统相连，油路上配装有蓄能器，通过伺服阀加大流量驱动活塞动态响应，通过蓄能器平衡低频扰动加载时的系统压力。本发明首次实现在同一台设备上自由施加低频扰动载荷和高速冲击载荷。
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公开(公告)号：CN110658085B
公开(公告)日：2021-05-11
申请号：CN201910904135.3
申请日：2019-09-24
Applicant: 东北大学
IPC: G01N3/24
Abstract: 一种高温高压硬岩真三轴多功能剪切试验装置及方法，属于岩石室内加载试验技术领域，包括液压系统，左端组合切向加载油缸，右端组合切向加载油缸、前端组合侧向加载油缸、后端组合侧向加载油缸、上法向加载油缸、下法向加载油缸、环形框架、侧向辅助推拉框架、环形框架支撑平台、水平支撑平台、试验箱；首次实现了真三轴条件下的硬岩剪切试验试验。为了满足在真三轴条件下进行岩石的真三轴试验，本发明设计了具有全新结构的加载框架及油缸，在提高设备整体刚度的同时，确保了真三向剪切过程岩石试样全截面应力覆盖的加载方式。通过改进油缸前端降温方式，确保高达300℃高温不会使油缸内液压油温度升高而影响作动器正常运动。
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公开(公告)号：CN111006939B
公开(公告)日：2021-04-13
申请号：CN201911257767.1
申请日：2019-12-10
Applicant: 东北大学
IPC: G01N3/02
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。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN110928181B
公开(公告)日：2021-04-13
申请号：CN201911280287.7
申请日：2019-12-13
Applicant: 东北大学
IPC: G05B11/42
Abstract: 本发明涉及岩石力学试验机控制技术领域，提供一种真三轴面扰动下硬岩峰后破坏过程智能控制方法。首先确定PID控制参数影响因素包括扰动力幅值、扰动力频率、变形控制速率、岩石脆性指标；然后在n种不同岩石的PID控制参数影响因素的每种参数组合下进行调试试验，得到最优PID控制参数，形成训练样本集；接着，构建并训练基于进化神经网络的PID控制参数预测模型；最后，利用训练后的预测模型预测待试验岩石的最优PID控制参数来控制其在面扰动下的硬岩峰后破坏过程，并根据试验结果更新训练样本集，进一步优化预测模型。本发明能够动态优化PID控制参数及PID控制参数预测模型，提高了PID控制参数预测的精度、效率。
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公开(公告)号：CN112504832A
公开(公告)日：2021-03-16
申请号：CN202011400744.4
申请日：2020-12-04
Applicant: 东北大学 , 长春市科意试验仪器有限公司
Abstract: 一种高压硬岩破裂过程真三轴实时扫描CT测试装置及方法，装置包括刚性框架与横梁、横梁升降导向立柱与驱动油缸、上下加载基座、上下基座回转驱动平台、高能加速器CT射线源与探测源、四台作动器，上下加载基座各配置两台作动器，四台作动器整体以45°倾斜分布，在上下加载基座之间配合支撑筒构成压力室，压力室位于CT射线源与探测源中间，压力室可360°水平转动。方法为：制备试样组合体，通过CT设备扫描空置压力室，为后续图像处理提供参考数据；将试样组合体置于压力室腔室内，控制刚性横梁下降直至压力室封闭；对中夹紧试样组合体，压力室旋转，通过CT设备获取试样三维图像；施加真三轴应力，压力室旋转，通过CT设备获取试样各应力条件下的三维图像。
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公开(公告)号：CN111006953A
公开(公告)日：2020-04-14
申请号：CN201911257770.3
申请日：2019-12-10
Applicant: 东北大学
IPC: G01N3/12
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。
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公开(公告)号：CN110658084A
公开(公告)日：2020-01-07
申请号：CN201910904120.7
申请日：2019-09-24
Applicant: 东北大学
IPC: G01N3/24
Abstract: 一种高刚度多轴高应力加载框架装置，包括竖直框架单元、水平框架单元；所述竖直框架单元包括环形框架和环形框架支撑平台，环形框架支撑平台上表面通过螺栓螺接有环形框架；所述水平框架单元包括侧向辅助推拉框架、水平支撑平台和导轨，所述水平支撑平台位于环形框架支撑平台后端，水平支撑平台上对称安装有导轨，且导轨沿水平支撑平台长度方向设置，导轨延伸至环形框架，且末端伸出环形框架设置，所述侧向辅助推拉框架通过滑块与导轨滑动安装。本发明采用了本发明的高刚度多轴高应力加载框架结构的硬岩真三轴剪切试验机，试验过程通过不同液压缸的配合，实现了岩石试样所有端面均受力条件下的剪切试验，更加符合现场岩体的真三轴受力状态。
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公开(公告)号：CN109308004A
公开(公告)日：2019-02-05
申请号：CN201811136567.6
申请日：2018-09-28
Applicant: 东北大学
IPC: G05B11/42
Abstract: 本发明提出一种真三轴刚性试验机峰后加载过程伺服控制系统及方法，属于岩石真三轴试验机伺服控制领域，系统包括：真三轴压力试验机、力和位移传感器、AI智能识别模块、前馈环节、PID控制器、内外伺服驱动器和计算机；本发明提出一种更加真实，更加稳定的反映深部岩体渐进破裂行为的真三轴试验峰后控制技术，该技术采用AI智能识别和前馈反馈控制系统，控制算法将前馈控制作用和反馈控制作用相结合，结合深部硬岩渐进破裂行为的特点，液压响应更加及时，控制更加稳定，解决了因液压响应不及时导致峰后应力反复调整的问题，新技术更能真实地反映深部硬岩峰后渐进多阶段破裂行为。
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