[發明專利]巖石全剛性真三軸系統及深部巖體溫度應力耦合模擬系統在審
| 申請號: | 201711343690.0 | 申請日: | 2017-12-13 |
| 公開(公告)號: | CN107941625A | 公開(公告)日: | 2018-04-20 |
| 發明(設計)人: | 胡大偉;馬嘯;陳四利;周輝;張傳慶;盧景景;朱勇;楊凡杰 | 申請(專利權)人: | 中國科學院武漢巖土力學研究所 |
| 主分類號: | G01N3/18 | 分類號: | G01N3/18 |
| 代理公司: | 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙)11371 | 代理人: | 蘇勝 |
| 地址: | 430000 湖北省武漢市*** | 國省代碼: | 湖北;42 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 巖石 剛性 真三軸 系統 深部巖 體溫 應力 耦合 模擬 | ||
1.一種巖石全剛性真三軸系統,其特征在于,包括剛性真三軸系統和溫控系統,所述剛性真三軸系統包括第一加載軸、第二加載軸、第三加載軸和驅動系統,所述第一加載軸、所述第二加載軸和所述第三加載軸兩兩垂直,所述驅動系統分別連接于所述第一加載軸、所述第二加載軸和所述第三加載軸,以使得所述驅動系統能分別驅動所述第一加載軸沿所述第一加載軸的延伸方向移動、所述第二加載軸沿所述第二加載軸的延伸方向移動或者所述第三加載軸沿所述第三加載軸的延伸方向移動,以使所述第一加載軸、所述第二加載軸或者所述第三加載軸能擠壓所述試驗樣品,所述溫控系統用于貼合于所述試驗樣品的外側并向所述試驗樣品加熱。
2.根據權利要求1所述的巖石全剛性真三軸系統,其特征在于,所述驅動系統包括第一驅動件、第二驅動件和第三驅動件,所述第一驅動件連接于所述第一加載軸,所述第二驅動件連接于所述第二加載軸,所述第三驅動件連接于所述第三加載軸。
3.根據權利要求1所述的巖石全剛性真三軸系統,其特征在于,所述剛性真三軸系統還包括裝盛組件,所述裝盛組件用于裝盛所述試驗樣品,所述裝盛組件設置于所述第一加載軸、所述第二加載軸和所述第三加載軸之間,所述第一加載軸能沿所述第一加載軸的延伸并擠壓所述裝盛組件以擠壓所述試驗樣品,所述第二加載軸能沿所述第二加載軸的延伸并擠壓所述裝盛組件以擠壓所述試驗樣品,所述第三加載軸能沿所述第三加載軸的延伸并擠壓所述裝盛組件以擠壓所述試驗樣品。
4.根據權利要求3所述的巖石全剛性真三軸系統,其特征在于,所述裝盛組件包括第一承壓件、第二承壓件和第三承壓件,所述第一承壓件、所述第二承壓件和所述第三承壓件相互固定連接,并且所述第一承壓件、所述第二承壓件和所述第三承壓件相互靠近的側面兩兩垂直,所述第一承壓件、所述第二承壓件和所述第三承壓件相互靠近的側面分別朝向所述第一加載軸、所述第二加載軸和所述第三加載軸。
5.根據權利要求4所述的巖石全剛性真三軸系統,其特征在于,所述裝盛組件還包括第一施壓件、第二施壓件和第三施壓件,所述第一施壓件用于貼合于所述試驗樣品相對于所述第一承壓件的側面,所述第一加載軸通過所述第一施壓件擠壓所述試驗樣品;所述第二施壓件用于貼合于所述試驗樣品相對于所述第二承壓件的側面,所述第二加載軸通過所述第二施壓件擠壓所述試驗樣品;所述第三施壓件用于貼合于所述試驗樣品相對于所述第三承壓件的側面,所述第三加載軸通過所述第三施壓件擠壓所述試驗樣品。
6.根據權利要求5所述的巖石全剛性真三軸系統,其特征在于,所述第一承壓件和所述第一施壓件相靠近的側面相互平行,所述第二承壓件和所述第二施壓件相靠近的側面相互平行,所述第三承壓件和所述第三施壓件相靠近的側面相互平行。
7.根據權利要求1所述的巖石全剛性真三軸系統,其特征在于,所述溫控系統包括柔性加熱保溫套和溫控柜,所述柔性加熱保溫套用于貼合于所述試驗樣品的外側,所述溫控柜連接于所述柔性加熱保溫套,所述溫控柜用于調節所述柔性加熱保溫套內的溫度。
8.根據權利要求7所述的巖石全剛性真三軸系統,其特征在于,所述柔性加熱保溫套包括柔性加熱層和柔性保溫層,所述柔性加熱層用于貼合于所述試驗樣品的外側,并且所述柔性加熱層連接于所述溫控柜,所述柔性保溫層貼合于所述柔性加熱層相對于所述試驗樣品的外側。
9.根據權利要求7所述的巖石全剛性真三軸系統,其特征在于,所述柔性加熱保溫套上開設有第一通孔、第二通孔和第三通孔,所述第一通孔與所述第一加載軸相適配,所述第一加載軸能伸入所述第一通孔以擠壓所述試驗樣品;所述第二通孔與所述第二加載軸相適配,所述第二加載軸能伸入所述第二通孔以擠壓所述試驗樣品;所述第三通孔與所述第三加載軸相適配,所述第三加載軸能伸入所述第三通孔以擠壓所述試驗樣品。
10.一種深部巖體溫度應力耦合模擬系統,其特征在于,包括控制系統和如權利要求1-9中任意一項所述的真三軸側量系統,所述控制系統分別連接于驅動系統和溫控系統,所述控制系統用于控制驅動系統分別驅動所述第一加載軸、所述第二加載軸和所述第三加載軸施壓于所述試驗樣品,并且所述控制系統用于檢測所述溫控系統的溫度。
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