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专利号: 2018111415228
申请人: 长安大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 测量;测试
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种人工充填节理岩体动力特性试验方法,其特征在于,包括以下步骤:

步骤一,制备人工模拟充填节理,节理两侧岩石为基本物性相同的圆柱形花岗岩,节理中间为人工制造充填节理;

步骤二,采用岩石力学试验系统RMT实验得到准静态条件下不同充填材料的充填节理压缩及剪切特性;

步骤三,通过分离式霍布金森压杆SHPB实验装置采用不同的冲击速率和不同冲击次数下对人工制作的含填充节理岩石试样进行预冲击,并记录冲击前后的波速变化,冲击速率小于破坏速率;

步骤四,引入品质因子,以冲击后波速的变化来反映累积损伤,建立以波速形式表示的累积损伤当量;

步骤五,对具有一定损伤量的充填节理进行分离式霍布金森压杆SHPB冲击压缩试验,并记录应变变化情况,进而得到每组试验下的应力-应变曲线;采用波分离技术得到对应的入射波、透射波和反射波;通过对实验结果的分析,得到累积损伤效应对波在填充节理中的传播规律的影响;

步骤六,结合步骤二得到的充填节理压缩及剪切特性以及步骤五得到的累积损伤效应对波在填充节理中的传播规律的影响,建立考虑累积损伤弱化的充填节理动态力学模型,完成试验。

2.根据权利要求1所述的一种人工充填节理岩体动力特性试验方法,其特征在于,步骤一中,节理中间采用多种不同材料进行填充。

3.根据权利要求1所述的一种人工充填节理岩体动力特性试验方法,其特征在于,步骤一中,圆柱形花岗岩的直径为5cm,厚度为2.5cm。

4.根据权利要求1所述的一种人工充填节理岩体动力特性试验方法,其特征在于,步骤三中,采用声波仪记录冲击前后的波速变化。

5.根据权利要求1所述的一种人工充填节理岩体动力特性试验方法,其特征在于,分离式霍布金森压杆SHPB冲击压缩试验中,通过子弹撞击入射杆的方式产生入射波,波在入射杆中传播至试样处会发生透射和反射,透射波通过节理传递给透射杆,反射波反向在入射杆中传播,通过入射杆和透射杆中的应变片对波进行记录。

6.根据权利要求1所述的一种人工充填节理岩体动力特性试验方法,其特征在于,入射杆上设置有若干应变片,应变片连接动态电阻应变仪,动态电阻应变仪连接示波器。