試驗(yàn)系統(tǒng)

 

　　技術(shù)參數(shù):

 

　　一、該設(shè)備的主要功能有如下：

 

　　本試驗(yàn)系統(tǒng)主要用于巖石在不同三向應(yīng)力作用下的多種形式試驗(yàn)，包括真三軸的全過程試驗(yàn)、動(dòng)力擾動(dòng)實(shí)驗(yàn)、蠕變、剪切、三軸超聲波、聲發(fā)射Kaiser效應(yīng)實(shí)驗(yàn)；能夠模擬高壓真三軸狀態(tài)，且加載系統(tǒng)三向獨(dú)立；能夠模擬單向或雙向突然卸載（模擬深部開采），監(jiān)測采場圍巖的損傷演化和破裂規(guī)律；能進(jìn)行高應(yīng)力狀態(tài)下堅(jiān)硬巖石的真三軸實(shí)驗(yàn)，獲得高應(yīng)力狀態(tài)下巖石的力學(xué)強(qiáng)度和變形特征。

 

　　二、設(shè)備的主要技術(shù)指標(biāo)

 

　　1、垂直方向

 

　　最大試驗(yàn)力：5000kN；測力范圍50kN-5000kN（1-100%FS），測力分辨率30N（±1/180000、不分檔、全程分辨率不變），測力精度示值的±1%以內(nèi)，力值控制波動(dòng)度小于0.1%；垂直方向加載速率：10N-50KN/s。

 

　　位移測控范圍: 0-200mm  測量精度<±0.5%FS，測量分辨率0.001mm，位移控制波動(dòng)度小于0.1%；

 

　　變形測量范圍：0-10mm，變形測量分辨率0.001mm，變形測量精度<±0.5%FS。

 

　　2、水平方向（1）

 

　　最大壓試驗(yàn)力3000kN，有效測力范圍30kN-3000kN（1-100%FS），測力分辨率20N（±1/180000、不分檔、全程分辨率不變），測力精度示值的±1%以內(nèi)，力值控制波動(dòng)度小于0.1%；水平方向加載速率：10N-50KN/s。動(dòng)態(tài)油缸的響應(yīng)頻率50Hz；響應(yīng)速度100mm/s；位移測控范圍: 0-200mm，測量精度<±0.5%FS，測量分辨率0.001mm，位移控制波動(dòng)度小于0.1%；變形測量范圍：0-10mm，變形測量分辨率0.0005mm，精度±0.5%FS；

 

　　3、水平方向（2）

 

　　油缸的最大試驗(yàn)力3000kN，有效測力范圍30kN-3000kN（1-100%FS），測力分辨率20N（±1/180000、不分檔、全程分辨率不變），測力精度示值的±1%以內(nèi)，力值控制波動(dòng)度小于0.1%；水平方向加載速率：10N-50KN/s。

 

　　位移測控范圍: 0-200mm，測量精度<±0.5%FS，測量分辨率0.001mm，位移控制波動(dòng)度小于0.1%；變形測量范圍：0-10mm，變形測量分辨率0.0005mm，變形測量精度<±0.5%FS。

 

　　試樣規(guī)格：200mm×200mm×200mm；150mm×150mm×150mm； 100mm×100mm×100mm三種規(guī)格。配置三種規(guī)格試樣的壓頭夾具。

 

　　4、伺服油源部分

 

　　伺服油源： 25MPa/ 100L/min ；20P冷水機(jī)；功耗55kW；

 

　　5、多種控制與無沖擊轉(zhuǎn)換：可實(shí)現(xiàn)恒試驗(yàn)力（單軸或三軸流變）、恒位移、恒變形（單軸或三軸松弛）、恒速率試驗(yàn)力、恒速率位移、恒速率變形以及多種控制方式多種試驗(yàn)速率的程序試驗(yàn)。并可在一次試驗(yàn)中實(shí)現(xiàn)力、變形、位移三段控制，各控制之間可平滑無縫切換。計(jì)算機(jī)對(duì)試驗(yàn)全過程進(jìn)行試驗(yàn)力、應(yīng)力、變形、應(yīng)變、位移等速率伺服控制并可保持。全部操作由計(jì)算機(jī)鍵盤及鼠標(biāo)來完成，同時(shí)設(shè)有必要的手動(dòng)控制裝置。

 

　　6、能夠?qū)崟r(shí)顯示試驗(yàn)曲線和試驗(yàn)結(jié)果，能對(duì)試驗(yàn)的全過程進(jìn)行監(jiān)控。具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)和圖形處理能力，完全滿足國標(biāo)、行標(biāo)、部標(biāo)等多種試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行試驗(yàn)和數(shù)據(jù)處理，可產(chǎn)生并打印出完整的試驗(yàn)報(bào)告和應(yīng)力-應(yīng)變曲線、應(yīng)力-位移曲線、負(fù)荷-變形曲線、負(fù)荷-位移曲線、應(yīng)力-時(shí)間曲線、負(fù)荷-時(shí)間曲線、變形-時(shí)間曲線、位移-時(shí)間曲線等，全部實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化；在試驗(yàn)過程中可動(dòng)態(tài)顯示負(fù)荷值（荷載值）、變形值、位移值、試驗(yàn)曲線等。軟件具有自動(dòng)求取各種彈性模量、抗壓強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、上（下）屈服強(qiáng)度、泊松比等巖石力學(xué)參數(shù)。具有曲線放大、曲線中心點(diǎn)移動(dòng)、曲線遍歷、曲線手工標(biāo)記、疊加對(duì)比等功能。軟件能對(duì)試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行參數(shù)預(yù)置、自動(dòng)測量、自動(dòng)控制、數(shù)據(jù)處理、判別等。具有試驗(yàn)數(shù)據(jù)存取功能、試驗(yàn)數(shù)據(jù)可由WORD或EXCEL打開或?qū)С鲇善渌浖蜷_或處理，能處理試驗(yàn)數(shù)據(jù)，選擇計(jì)算項(xiàng)目，試驗(yàn)報(bào)告格式的自動(dòng)生成打印等。

 

　　7、二個(gè)方向的擾動(dòng)（或沖擊）：

 

　　（a）沖擊擾動(dòng)載荷：沖擊力幅值可變0-500kN，能間斷地對(duì)巖石試件施加一次或多次沖擊;

 

　　（b）振動(dòng)擾動(dòng)載荷（隨機(jī)波形、正弦波、三角波、方波、斜波等）：振動(dòng)載荷幅值可變0-500kN。頻率可變0-50Hz（幅值和頻率可協(xié)調(diào)變化）。

 

　　擾動(dòng)載荷的有效測力范圍5kN-500kN，測力精度±0.5% FS。

 

　　擾動(dòng)載荷的要求：能改變波形、巖石試件上的作用點(diǎn)和入射角、頻率、峰谷值、幅值、持續(xù)時(shí)間和相位，且擾動(dòng)載荷能夠在巖石試件處于全過程應(yīng)力應(yīng)變曲線上的任一時(shí)刻加載。

 

　　（c）擾動(dòng)載荷的作用方式：

 

　　①點(diǎn)的形式（例如壓頭直接作用于巖石試件的某個(gè)指定點(diǎn)）

 

　　②面的形式（例如壓頭直接作用于巖石試件的某個(gè)指定面）作用于巖石試件。可以是其中的一種形式或兩種形式的組合。

 

　　8、具有多重智能安全保護(hù)以及油溫超溫報(bào)警并智能啟動(dòng)冷卻系統(tǒng)。

 

　　9、剪切拉伸附件及配件。