模拟深部太空星球重力场环境综合试验系统及试验方法

    公开(公告)号:CN107796924B

    公开(公告)日:2020-07-31

    申请号:CN201710963439.8

    申请日:2017-10-17

    Abstract: 本发明公开了模拟深部太空星球重力场环境综合试验系统及试验方法,所述装置包括圆柱形试验空间、线圈组、线圈激励电源组、线圈支架、试验系统主箱体、温度监测及报警模块、恒温冷浴以及冷却液回路模块。所述线圈组由13个形状按特定规则确定的线圈组成,按特定组合方式同轴组合并通过线圈支架固定于试验系统主箱体内部;所述试验系统主箱体内部充满冷却液并经冷却液回路模块与恒温冷浴组成循环回路;所述线圈激励电源组包含9个稳压恒流直流电源,按特定规则给线圈组线圈供电;所述温度监测及报警模块实时对线圈组线圈的温度进行监控。本发明采用磁力场模拟重力场,实现了深部太空0‑5g星球重力场及其它特殊体力场环境的长时间模拟。

    一种磁拟月球表面重力场真空环境试验装置和试验方法

    公开(公告)号:CN107907413B

    公开(公告)日:2019-07-16

    申请号:CN201711127170.6

    申请日:2017-11-15

    Abstract: 本发明公开了一种磁拟月球表面重力场真空环境试验装置和试验方法,所述装置主要由真空饱和桶、不锈钢盖板、真空泵和密封结构组成。密封结构由上、下固定锁帽和两个密封圈共同组成,实现密封环境中的轴向加载。利用本发明装置可以开展模拟月球表面重力场、真空环境下模拟月壤等多种岩土体材料的单轴压缩试验、拉伸试验、平板静载荷及静力触探物理模型试验,可模拟不同的真空环境,多种颗粒尺度、级配和加载速率条件;获得模拟月壤的变形、强度力学性质和工程特性与重力场、真空等因素之间的相关关系,分析、揭示月壤力学特性,特别是月壤弱内聚力、小抗拉强度的形成机理与演化规律,为典型地区月面工程所需月壤的基本力学与工程参数提供试验支撑。

    磁敏性模拟星壤土及其制备方法

    公开(公告)号:CN107640935B

    公开(公告)日:2020-04-14

    申请号:CN201710963969.2

    申请日:2017-10-17

    Abstract: 一种磁敏性模拟星壤土及其制备方法,属于深部太空岩土工程领域的模拟星壤土及其制备方法。该磁敏性模拟星壤土由磁性掺料、水泥胶结料、添加剂和去离子水制备而成,质量配比为:水泥胶结料100份,磁性掺料100‑300份,添加剂5份,去离子水40‑60份。制备时控制去离子水与水泥胶结料的质量比为5:2‑5:3,水泥胶结料与磁性掺料的质量比为1:1‑1:3,经混合搅拌、养护、硬化和造粒制备而成。该材料能够有效模拟原位星壤土散粒特性、细粒特性以及粒间弱引力特性。具体特征为:粒径0.1‑100mm可调;具有0.1‑3kPa粒间弱引力,可通过水泥胶结料与磁性掺料的质量比及孔隙率调控;能够配合特定外部磁场模拟非常规重力场,其强度可通过水泥胶结料与磁性掺料的质量比及磁场梯度值调控。

    一种磁拟重力场环境静力触探物理模型试验装置和方法

    公开(公告)号:CN107703276A

    公开(公告)日:2018-02-16

    申请号:CN201710838870.X

    申请日:2017-09-18

    CPC classification number: G01N33/24

    Abstract: 本发明公开了一种磁拟重力场环境静力触探物理模型试验装置和方法,所述装置使用加载杆拉长了磁拟重力场与压力计和位移计的距离,降低了磁拟重力场对压力计和位移计的影响;同时也拉长了三相异步电动机与磁拟重力场的距离,降低了三相异步电动机对磁拟重力场的影响。本发明利用本发明装置可以开展不同重力场环境下黏性土、无黏性土等多种岩土材料静力触探模型试验,可模拟多种颗粒尺度、级配和加载速率条件;利用本发明装置可有效避免试验磁场环境对压力计等传感元件的影响,试验装置也充分考虑了对磁场的干扰效应,保证磁拟重力场的精度和试验结果的可靠性。

    磁敏性模拟星壤土及其制备方法

    公开(公告)号:CN107640935A

    公开(公告)日:2018-01-30

    申请号:CN201710963969.2

    申请日:2017-10-17

    Abstract: 一种磁敏性模拟星壤土及其制备方法,属于深部太空岩土工程领域的模拟星壤土及其制备方法。该磁敏性模拟星壤土由磁性掺料、水泥胶结料、添加剂和去离子水制备而成,质量配比为:水泥胶结料100份,磁性掺料100-300份,添加剂5份,去离子水40-60份。制备时控制去离子水与水泥胶结料的质量比为5:2-5:3,水泥胶结料与磁性掺料的质量比为1:1-1:3,经混合搅拌、养护、硬化和造粒制备而成。该材料能够有效模拟原位星壤土散粒特性、细粒特性以及粒间弱引力特性。具体特征为:粒径0.1-100mm可调;具有0.1-3kPa粒间弱引力,可通过水泥胶结料与磁性掺料的质量比及孔隙率调控;能够配合特定外部磁场模拟非常规重力场,其强度可通过水泥胶结料与磁性掺料的质量比及磁场梯度值调控。

    一种磁敏性模拟月壤的制备方法

    公开(公告)号:CN109696347A

    公开(公告)日:2019-04-30

    申请号:CN201811416830.7

    申请日:2018-11-26

    Abstract: 本发明公开了一种磁敏性模拟月壤的制备方法,结合一般模拟月壤制备工艺和粉末固相烧结技术,将矿物化学成分与真实月壤接近的火山灰粉末和磁性物质粉末按一定比例混合均匀,掺入造孔剂后预压成型;通过高温烧结使火山灰粉末与磁性物质粉末粘结为一个整体,同时使造孔剂分解挥发,得到内部多孔隙的磁敏性重塑火山石;然后经过机械破碎、筛分、干燥等工序获得磁敏性模拟月壤。本发明提供的制备方法成本低、效果好、可批量生产磁敏性模拟月壤,研制出的模拟月壤具有一定磁性,不仅能够满足磁力模型试验对材料磁性的要求,同时可以模拟真实月壤的物理力学性质,还可用于研制其它磁敏性岩土体相似材料和模拟星壤。

    一种磁拟月球表面重力场真空环境试验装置和试验方法

    公开(公告)号:CN107907413A

    公开(公告)日:2018-04-13

    申请号:CN201711127170.6

    申请日:2017-11-15

    Abstract: 本发明公开了一种磁拟月球表面重力场真空环境试验装置和试验方法,所述装置主要由真空饱和桶、不锈钢盖板、真空泵和密封结构组成。密封结构由上、下固定锁帽和两个密封圈共同组成,实现密封环境中的轴向加载。利用本发明装置可以开展模拟月球表面重力场、真空环境下模拟月壤等多种岩土体材料的单轴压缩试验、拉伸试验、平板静载荷及静力触探物理模型试验,可模拟不同的真空环境,多种颗粒尺度、级配和加载速率条件;获得模拟月壤的变形、强度力学性质和工程特性与重力场、真空等因素之间的相关关系,分析、揭示月壤力学特性,特别是月壤弱内聚力、小抗拉强度的形成机理与演化规律,为典型地区月面工程所需月壤的基本力学与工程参数提供试验支撑。

    模拟深部太空星球重力场环境综合试验系统及试验方法

    公开(公告)号:CN107796924A

    公开(公告)日:2018-03-13

    申请号:CN201710963439.8

    申请日:2017-10-17

    Abstract: 本发明公开了模拟深部太空星球重力场环境综合试验系统及试验方法,所述装置包括圆柱形试验空间、线圈组、线圈激励电源组、线圈支架、试验系统主箱体、温度监测及报警模块、恒温冷浴以及冷却液回路模块。所述线圈组由13个形状按特定规则确定的线圈组成,按特定组合方式同轴组合并通过线圈支架固定于试验系统主箱体内部;所述试验系统主箱体内部充满冷却液并经冷却液回路模块与恒温冷浴组成循环回路;所述线圈激励电源组包含9个稳压恒流直流电源,按特定规则给线圈组线圈供电;所述温度监测及报警模块实时对线圈组线圈的温度进行监控。本发明采用磁力场模拟重力场,实现了深部太空0-5g星球重力场及其它特殊体力场环境的长时间模拟。

    一种磁敏性模拟月壤的制备方法

    公开(公告)号:CN109696347B

    公开(公告)日:2020-07-17

    申请号:CN201811416830.7

    申请日:2018-11-26

    Abstract: 本发明公开了一种磁敏性模拟月壤的制备方法,结合一般模拟月壤制备工艺和粉末固相烧结技术,将矿物化学成分与真实月壤接近的火山灰粉末和磁性物质粉末按一定比例混合均匀,掺入造孔剂后预压成型;通过高温烧结使火山灰粉末与磁性物质粉末粘结为一个整体,同时使造孔剂分解挥发,得到内部多孔隙的磁敏性重塑火山石;然后经过机械破碎、筛分、干燥等工序获得磁敏性模拟月壤。本发明提供的制备方法成本低、效果好、可批量生产磁敏性模拟月壤,研制出的模拟月壤具有一定磁性,不仅能够满足磁力模型试验对材料磁性的要求,同时可以模拟真实月壤的物理力学性质,还可用于研制其它磁敏性岩土体相似材料和模拟星壤。

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