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专利号: 2021108339998
申请人: 中国地质大学(武汉)
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:

1.一种具备力链和横向变形测试能力的颗粒压缩试验装置,其特征在于,包括:容置桶,呈圆柱状且开口向上设置,所述容置桶的材质为透明材质;

两个铝皮,其中一所述铝皮卷绕成环形,同轴放置于所述容置桶内,所述铝皮与所述容置桶底壁相抵,所述铝皮与所述容置桶之间形成环形容置空间,所述铝皮内侧和所述容置空间内用于填充散体颗粒材料,另一所述铝皮为未经压缩试验的标准铝皮作为对照物,两个所述铝皮卷绕成的环形区域直径相等;

承压板,呈圆形设置,与所述铝皮相适配,位于所述铝皮内侧的散体颗粒材料上;

施压装置,所述施压装置的传力柱沿上下向延伸,与所述承压板相对,用于对所述承压板向下施压。

2.如权利要求1所述的具备力链和横向变形测试能力的颗粒压缩试验装置,其特征在于,所述传力柱与所述承压板同轴设置。

3.如权利要求1所述的具备力链和横向变形测试能力的颗粒压缩试验装置,其特征在于,还包括载重平台,所述容置桶放置于所述载重平台上。

4.如权利要求3所述的具备力链和横向变形测试能力的颗粒压缩试验装置,其特征在于,所述施压装置安装于所述载重平台上。

5.如权利要求1所述的具备力链和横向变形测试能力的颗粒压缩试验装置,其特征在于,所述铝皮的直径与所述容置桶直径差值范围为6‑10cm。

6.如权利要求1所述的具备力链和横向变形测试能力的颗粒压缩试验装置,其特征在于,所述容置桶的材质为亚克力板。

7.如权利要求1所述的具备力链和横向变形测试能力的颗粒压缩试验装置,其特征在于,还包括控制器,所述控制器与所述施压装置电连接,用以控制所述施压装置对承载板向下施压。

8.一种试验方法,其特征在于,使用如权利要求1至7任一项所述的具备力链和横向变形测试能力的颗粒压缩试验装置,包括以下步骤:S1利用施压装置对承压板向下施压,做散体颗粒压缩试验;

S2压缩试验结束后将装置中铝皮平稳取出;

S3对压缩变形后的铝皮和未被压缩的标准铝皮外表面分别进行喷粉处理,并在两个铝皮外表面无序贴上反光标定点;

S4用便携式三维激光扫描仪分别对未被压缩的标准铝皮和压缩变形后的铝皮外表面进行扫描;

S5将三维激光扫描得到的点云数据导入计算机,利用计算机对点云数据进行预处理,再将处理后的点云数据转换为三维模型;

S6将压缩后的铝皮三维模型与未被压缩的标准铝皮三维模型进行对比,从而得到经压缩后的应变值。

9.如权利要求8所述的试验方法,其特征在于,相邻所述反光标定点之间的间距为5‑

8cm。

10.如权利要求8所述的试验方法,其特征在于,步骤S5中利用计算机对点云数据进行预处理具体为,对点云数据进行点云提取、点云配准、点云去噪中一种或多种,以删除多余点云数据,消除干扰,提高点云精度。