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    重庆时时彩高手带带: 用于爆炸应力波与运动裂纹相互作用机理研究的系统及方法.pdf

    摘要
    申请专利号:

    重庆时时彩单双窍门 www.4mum.com.cn CN201610898764.6

    申请日:

    2016.10.14

    公开号:

    CN106404563A

    公开日:

    2017.02.15

    当前法律状态:

    实审

    有效性:

    审中

    法律详情: 实质审查的生效IPC(主分类):G01N 3/303申请日:20161014|||公开
    IPC分类号: G01N3/303; G01N3/313 主分类号: G01N3/303
    申请人: 中国矿业大学(北京)
    发明人: 杨仁树; 陈程; 方士正; 王煦; 左进京; 岳中文; 杨立云; 许鹏; 丁晨曦
    地址: 100083 北京市海淀区学院路丁11号中国矿业大学
    优先权:
    专利代理机构: 北京恒创益佳知识产权代理事务所(普通合伙) 11556 代理人: 柴淑芳
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201610898764.6

    授权公告号:

    |||

    法律状态公告日:

    2017.03.15|||2017.02.15

    法律状态类型:

    实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明公开了用于爆炸应力波与运动裂纹相互作用机理研究的系统及方法,包括落锤提升机(1)、自动卡槽装置(2)、电磁弹射装置(3)、落锤(4)、冲头(5)、刀片夹具(6)、刀片(7)、预制裂纹(8)、模型(9)、炮孔(10)、爆炸加载夹(11)、模型支架(12)、测速仪(13)、测速预留孔(14)、脉冲起爆器(15)、控制装置(16)、加载架(17)、起爆探针(18)、信号屏蔽线;可以通过调节实验中多功能冲头的刀片数量,炮孔数量等实现单裂纹或多裂纹扩展过程中与单孔或多孔爆炸应力波的相互作用关系,实验系统具有很强的灵活性,为科学、定量地研究岩石在耦合动载作用下的破坏机理提供参考。

    权利要求书

    1.用于爆炸应力波与运动裂纹相互作用机理研究的系统,其特征在于,包括落锤提升
    机(1)、自动卡槽装置(2)、电磁弹射装置(3)、落锤(4)、冲头(5)、刀片夹具(6)、刀片(7)、预
    制裂纹(8)、模型(9)、炮孔(10)、爆炸加载夹(11)、模型支架(12)、测速仪(13)、测速预留孔
    (14)、脉冲起爆器(15)、控制装置(16)、加载架(17)、起爆探针(18)、信号屏蔽线;电磁弹射
    装置包括线圈(24)和永磁体(25),线圈(24)固定在加载架(17)上,永磁体(25)与落锤(4)连
    为一体;自动卡槽装置(2)固定在加载架(17)上,永磁体(25)上有凹槽,可以卡在自动卡槽
    装置(2)上,阻止落锤(4)下落;落锤提升机(1)为电机,落锤提升机(1)与永磁体(25)通过拉
    线(26)相连;利用控制装置(16)设置线圈(24)的电流大小,通过线圈(24)作用在永磁体
    (25)的电磁力对落锤(4)进行加速,落锤(4)和永磁体(25)共同沿加载架(17)的导轨下落,
    在落锤下落过程中,拉线(26)随着落锤(4)的下落自然伸长;实验完成后,通过控制装置
    (16)控制落锤提升机(1)卷起拉线(26)将落锤(4)提升;与落锤(4)连为一体的永磁体(25)
    与自动卡槽装置(2)卡住后,触发自动卡槽装置(2)上的接触开关产生通断信号,通过信号
    屏蔽线(21)传递到控制装置(16),控制装置(16)接到信号后,将切断落锤提升机电源,使落
    锤(4)停止提升。
    2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,落锤(4)沿着加载架(17)下落,当落锤(4)
    与冲头(5)刚接触时,测速仪(13)将采集落锤(4)击中冲头(5)时刻的速度,并同时发出通断
    信号,通过信号屏蔽线传递至控制装置(16),再由控制装置(16)发出信号传递至脉冲起爆
    器(15),脉冲起爆器(15)使起爆探针(18)产生瞬间强电压引爆炸药,实现冲击与爆炸荷载
    同时作用于模型;冲头(5)在冲击荷载作用下,使刀片(7)对模型(9)施加荷载,使裂纹扩展,
    同时炸药起爆后,爆炸应力波将以炮孔(10)为圆心在模型(9)中向四周传播,爆炸应力波在
    模型(9)中与运动裂纹相遇,使裂纹处在耦合动载的作用下。
    3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,模型(9)根据实验目的预制多条裂纹(8)和
    多个炮孔(10),完成模型(9)的加工之后,在炮孔内填装炸药,每个炮孔都埋入起爆探针
    (18),另一端穿过爆炸加载夹(11),然后拧紧爆炸加载夹(11)的螺栓,将炮孔(10)堵严,然
    后用模型支架(12)固定模型(9),最后通过螺栓将模型支架(12)与加载架(17)固定。
    4.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,起爆探针(18)用普通漆包线制作即可,将
    两根漆包线拧在一起,相互缠绕,用剪刀剪掉一端尖端,裸露出导线,埋入炮孔(10)内,另一
    端用砂纸打磨后穿过爆炸加载夹(11)的预留小孔,与脉冲起爆器(15)相连。
    5.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,爆炸加载架(11)朝向模型(9)部分,预留有
    一圈凹槽,在凹槽内放入橡皮圈,拧紧螺栓堵塞炮孔(10),使炮孔(10)被爆炸加载夹完全堵
    塞。
    6.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,如果需要在模型(9)中产生多条运动裂纹,
    需要设置相应数量的刀片(7)。
    7.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,刀片(7)与模型(9)相接触,保持垂直,并通
    过螺栓与刀片夹具(6)相连。
    8.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,预制裂纹(8)长短及预制方向可以任意设
    置,当研究多条运动裂纹时,预制裂纹(8)的数量可以根据实验需要,设置1-3条。
    9.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,脉冲起爆器(15)有多个信号输出端口,一
    次能够输出多个同步信号,可以控制多个炮孔的同时起爆。
    10.根据权利要求1-9任一所述的系统研究爆炸应力波与运动裂纹相互作用机理的方
    法,其特征在于,包括以下步骤:
    首先,预制模型的裂纹(8)及炮孔(10),并装入适当炸药,将起爆探针(18)一端埋入炸
    药中,另一端穿过爆炸加载夹(11)中的小孔;将刀片(7)与刀片夹具(6)组装,安装在加载架
    (17)中;
    其次,用信号屏蔽线(19)连接控制装置(16)与脉冲起爆器(15),用信号屏蔽线(20)连
    接控制装置(16)与落锤提升机(1),用信号屏蔽线(21)连接控制装置(16)与自动卡槽(2),
    用信号屏蔽线(22)连接控制装置(16)与电磁弹射装置(3),用信号屏蔽线(23)连接控制装
    置(16)与测速仪(13);
    再次,启动控制装置(16),接通电源并设置电磁弹射装置(3)的电流,观察电流表,线圈
    中的电流是否稳定,并等待电流稳定;
    最后,待线圈中电流稳定后,将脉冲起爆器(15)与起爆探针(18)连接,打开所有仪器,
    操作控制装置(16)放下落锤(4)进行实验。

    关 键 词:
    用于 爆炸 应力 运动 裂纹 相互作用 机理 研究 系统 方法
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