一种新的蠕变加载实验设备

    公开(公告)号:CN108344629A

    公开(公告)日:2018-07-31

    申请号:CN201810155294.3

    申请日:2018-02-23

    Applicant: 南华大学

    Abstract: 本发明公开了一种新的蠕变加载实验设备,包括依次连通的高压气源、气体稳压器、压力气体储藏室和加压室,气体稳压器通过排气管与外部空气连通,加压室的内部滑动设置有活塞,活塞的下端设置有加载头,加压室的底部设置有供加载头伸出的通孔,加压室下方设置有底座,加压室与底座固定连接,底座上设置有垫块,垫块设置于加载头下方。相比机械式设备,本发的由气体稳压器维持压力恒定,智能控制,精度高;本发明通过向加压室中输入压力气体实现加载,无冲击荷载。相比电子式设备,本发明不需要设置伺服电机或伺服液压机,能耗更低,噪音更小;本发明在设备工作时,只需要维持气体稳压器正常工作的能源供应,即可实现持续稳定工作。

    一种高压气体驱动的岩石力学试验机加载头

    公开(公告)号:CN108896401A

    公开(公告)日:2018-11-27

    申请号:CN201811015269.1

    申请日:2018-08-31

    Applicant: 南华大学

    Inventor: 蒲成志 郭宇芳

    Abstract: 本发明公开了一种高压气体驱动的岩石力学试验机加载头,包括缸体、活塞和加载杆,油压室内固定设有外筒,外筒内滑动设置有内筒,内筒的底端和侧壁上分别设有第一阻尼孔和第二阻尼孔,缸体上设有单向进油孔和单向出油孔,单向进油孔、外筒、第一阻尼孔、内筒、第二阻尼孔、油压室和单向出油孔顺次连通构成阻尼油路,气压室通过设置在缸体上的高压气体伺服阀与外部高压气源连通,气压室内位于活塞的上方设有油封层,活塞上位于油封层内设有与高压气体伺服阀通信连接的液压油压力计。本发明克服了当前试验机液压加载头无法用于高压气体驱动试验机装置的不足,在降低试验测试能耗与成本的同时,提高了加载精度与系统稳定性和可靠性。

    一种岩体结构面抗剪强度指标计算的方法

    公开(公告)号:CN106053256A

    公开(公告)日:2016-10-26

    申请号:CN201610646919.7

    申请日:2016-08-09

    Applicant: 南华大学

    CPC classification number: G01N3/24

    Abstract: 本发明公开一种岩体结构面抗剪强度指标计算的方法,对岩体的结构面进行多次不同法向应力下的直接剪切试验,扫描并计算结构面剪切破损区域的有效面积,根据公式计算不同级法向应力下的有效平均法向应力σn和有效平均剪应力τn,并在σn‑τn直角坐标系中绘出不同有效平均法向应力下有效平均剪应力的散点分布图,对有效平均剪应力散点数据进行线性拟合,根据拟合直线斜率的值,计算得到岩体结构面内摩擦角,然后根据拟合直线与直角坐标系纵坐标的交点,得到岩体结构面黏聚力。本发明通过采用有效剪切面积来衡量结构面的抗剪强度指标,能够真实的反应岩体结构面抗剪强度特性,对岩土工程施工与隐患治理方案的设计,安全性及经济性更可靠。

    一种用于长时稳定加载的液压加载系统

    公开(公告)号:CN107131163B

    公开(公告)日:2018-11-06

    申请号:CN201710299496.0

    申请日:2017-05-02

    Applicant: 南华大学

    Abstract: 本发明公开一种用于长时稳定加载的液压加载系统,包括储气装置、换向阀和储液装置,所述储气装置的出气孔通过第一高压输气管与所述换向阀的一端连通,所述电磁换向阀的另一端通过第二高压输气管与所述储液装置连通,所述储气装置还设置有进气管,所述储液装置还设置有出液管。本发明液压加载系统取代现有技术中通过往复泵对液体进行加载,能够进行长时间的液压加载,设备没有易损件,能耗低,能够广泛应用在材料蠕变特征测试、抗渗等级测试、水力切割、页岩气开采的水压致裂、煤矿资源开采水力切煤等领域,有效解决增压泵等设备带来的高运营成本和高能耗问题。

    一种用于非标准试件加载时的轴向应变测试装置

    公开(公告)号:CN106769420A

    公开(公告)日:2017-05-31

    申请号:CN201710103683.7

    申请日:2017-02-24

    Applicant: 南华大学

    CPC classification number: G01N3/02 G01B21/32 G01N2203/0682

    Abstract: 本发明公开一种用于非标准试件加载时的轴向应变测试装置,包括引伸计感应坡面、空心钢管、实心钢杆、基座和套接在实心钢杆上的引伸计,空心钢管一端焊接有圆形薄钢板,空心钢管另一端与引伸计感应坡面连接部连接;实心钢杆一端贯穿并套接在引伸计感应坡面内部,另一端与基座连接,引伸计设有限位螺栓,可自由调整引伸计在实心钢杆上的位置和高度;加载时本发明的装置与非标准试件同步发生变形,从而获得非标准试件的轴向应变数据,而且不受加载试件外形的限制,可用于任意形状的试验模型,适用范围广。

    一种基于水泥砂浆材料制备含闭合裂隙立方体模型的方法

    公开(公告)号:CN106769284B

    公开(公告)日:2019-05-31

    申请号:CN201611069098.1

    申请日:2016-11-29

    Applicant: 南华大学

    Abstract: 本发明公开一种基于水泥砂浆材料制备含闭合裂隙立方体模型的方法及模型,具体实施步骤包括:根据插片和立方体模型尺寸及裂隙展布形态裁剪一对保鲜膜,插片表面涂抹润滑油薄层后将保鲜膜粘贴在插片两侧,然后将贴有保鲜膜的插片从垫板底面穿过限位槽,并始终保持直立状态,将另一端超出的保鲜膜垂直限位槽走向弯折90°并平铺在垫板底部;将处置好的插有云母片的垫板置于浇筑平台上,然后将模具套在垫板上,保持模具底部与垫板底面位于同一水平面,接着向模具中浇筑水泥砂浆材料,轻轻振捣密实后静置不超过30min,缓慢拔出插片,继续养护24h后拆模,最后将裂隙模型置于标准养护室中继续养护28天;制成的试件裂隙是闭合裂隙,整个过程操作简单。

    一种用于长时稳定加载的液压加载系统

    公开(公告)号:CN107131163A

    公开(公告)日:2017-09-05

    申请号:CN201710299496.0

    申请日:2017-05-02

    Applicant: 南华大学

    CPC classification number: F15B11/0725 E21B43/26 E21C37/06

    Abstract: 本发明公开一种用于长时稳定加载的液压加载系统,包括储气装置、换向阀和储液装置,所述储气装置的出气孔通过第一高压输气管与所述换向阀的一端连通,所述电磁换向阀的另一端通过第二高压输气管与所述储液装置连通,所述储气装置还设置有进气管,所述储液装置还设置有出液管。本发明液压加载系统取代现有技术中通过往复泵对液体进行加载,能够进行长时间的液压加载,设备没有易损件,能耗低,能够广泛应用在材料蠕变特征测试、抗渗等级测试、水力切割、页岩气开采的水压致裂、煤矿资源开采水力切煤等领域,有效解决增压泵等设备带来的高运营成本和高能耗问题。

    一种室内制备含有机质充填结构面模型的方法

    公开(公告)号:CN106198136A

    公开(公告)日:2016-12-07

    申请号:CN201610486384.1

    申请日:2016-06-29

    Applicant: 南华大学

    CPC classification number: G01N1/286

    Abstract: 本发明涉及一种室内制备含有机质充填结构面模型的方法。含有机质结构面由黏性土、胶结剂和有机物三种材料混合制备而成;黏性土不含有机质,胶结剂为水硬性或气硬性材料,有机物经过了腐化处理。首先将黏性土与有机物混合、搅拌,将胶结剂掺入混合料中继续搅拌至均匀,然后将混合材料铺设在下混凝土剪切块的预留面上制作结构面,接着将上混凝土剪切块置于铺设好的结构面上,挤压密实,最后在上下混凝土剪切块中间、结构面四周缠绕浸水棉套,养护至胶结剂反应完全。该方法制备的含有机质充填结构面模型与原生充填结构面具有相似的介质组成;制备模型所需材料容易获取、成本低;制作方法简便。

    一种用于矩形岩块双向加载试验的装置

    公开(公告)号:CN106053221A

    公开(公告)日:2016-10-26

    申请号:CN201610348105.5

    申请日:2016-05-24

    Applicant: 南华大学

    CPC classification number: G01N3/08

    Abstract: 本发明公开一种用于矩形岩块双向加载试验的装置;包括套筒、框架、传力压杆、钢垫板、滚珠盘和四个压板;套筒穿透框架并固定在所述框架上;传力压杆包括两个相对的水平方向传力压杆和两个相对的竖直方向传力压杆,传力压杆的一端穿过套筒并与钢垫板连接,传力压杆与钢垫板之间为球铰连接;滚珠盘设置在钢垫板与压板之间,压板具有施压面、承压面及四个侧面,钢垫板通过滚珠盘作用在压板的承压面上,四个压板的施压面分别与长方体试件的四个表面接触,四个表面为长方体试件的两组相对的表面;能够在不影响现有剪切试验机正常使用功能的前提下,实现矩形岩块试件的双向加载试验。

    一种高压气体驱动的岩石力学试验机加载头

    公开(公告)号:CN108896401B

    公开(公告)日:2021-04-16

    申请号:CN201811015269.1

    申请日:2018-08-31

    Applicant: 南华大学

    Inventor: 蒲成志 郭宇芳

    Abstract: 本发明公开了一种高压气体驱动的岩石力学试验机加载头,包括缸体、活塞和加载杆,油压室内固定设有外筒,外筒内滑动设置有内筒,内筒的底端和侧壁上分别设有第一阻尼孔和第二阻尼孔,缸体上设有单向进油孔和单向出油孔,单向进油孔、外筒、第一阻尼孔、内筒、第二阻尼孔、油压室和单向出油孔顺次连通构成阻尼油路,气压室通过设置在缸体上的高压气体伺服阀与外部高压气源连通,气压室内位于活塞的上方设有油封层,活塞上位于油封层内设有与高压气体伺服阀通信连接的液压油压力计。本发明克服了当前试验机液压加载头无法用于高压气体驱动试验机装置的不足,在降低试验测试能耗与成本的同时,提高了加载精度与系统稳定性和可靠性。

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