Rock Triaxial Multi-Field Coupling Machine Testing

1. Syarat teknis

Peralatan kasebut bisa ngrampungake kabeh tes kurva proses saka kompresi uniaxial rock (batu alus) ing suhu normal. Rampungake tes kurva kabeh proses kompresi triaxial saka rock (batu alus) ing lingkungan suhu dhuwur. Tes emisi akustik bisa rampung ing lingkungan triaxial uniaxial, lan tes rembesan banyu pori saka watu (batu alus) bisa rampung ing suhu kamar lan suhu dhuwur. Tes kekuatan tekan uniaxial rock (tekanan konstan, regangan konstan, tingkat stres konstan, tingkat regangan konstan, tingkat pamindahan konstan, loading siklus siji-arah, beban ditahan, unloading lan tes kontrol program multi-link liyane). Sistem pangukuran nduweni pangaturan nol, kalibrasi, pangukuran sakabehe tanpa klasifikasi, lan koordinat kurva nduweni baris adaptif. Tes pasukan, deformasi, pamindahan lan kontrol kacepetan liyane lan njaga, kanthi fungsi proteksi otomatis kakehan, nalika deformasi sumbu, deformasi radial, wektu lan paramèter liyane tekan nilai watesan utawa wis disetel, fraktur sampel, pamblokiran sirkuit lenga lan suhu lenga banget. dhuwur bisa direksa kanthi otomatis. Regulasi kacepetan stepless, pasukan, pamindahan, deformasi aksial lan radial, macem-macem cara kontrol bisa diowahi kurva kanthi lancar, panyimpenan data lan amplifikasi kurva sajrone tes, lan bisa diowahi kanggo nampilake saben kurva tes sajrone tes. Pangukuran otomatis, kontrol, akuisisi data, pangolahan, gambar kurva lan pitungan kekuatan tekan, tekanan kurungan, deformasi aksial, deformasi radial, rasio Poisson, modulus elastis, lsp.

 

   {96}

 

   {96}

 

   {96}

 

2. Parameter teknis

Sistem iki utamané dumadi saka sistem kontrol beban aksial lan statis, sistem beban tekanan kurungan, sistem rembesan tekanan pori, sistem suhu dhuwur lan sistem emisi akustik. Ukuran sampel 50mm ing diameter lan 100mm ing dhuwur; Dhiameter 75mm, dhuwur 150mm;

 

2.1 Kekakuan pigura utama (bingkai 200 ton) kanggo beban kompresi aksial yaiku ≥10GN / m, lan kasusun saka pigura portal cor monolitik, perakitan piston silinder (silinder pemuatan), piring tekanan, lsp .Silinder loading dipasang ing balok ngisor, lan piston ngetokake gaya uji ing sampel munggah; Struktur iki nggedhekake kaku mesin tes, nyuda celah mesin tes, lan uga nggawe tampilan mesin tes sing apik.

 

2.1.1 Ngangkat otomatis lan ngedhunake tekanan kamar tekanan bledosan, nyedhiyakake katrangan rinci babagan solusi teknis bledosan kamar tekanan, ora perlu ngunci baut utawa klem; Kamar tekanan bisa tahan ora kurang saka 100MPa. Ing wektu sing padha, timbal sensor kamar tekanan ora kurang saka 18 intine. Pengisian bahan bakar ing ruang tekanan lan discharge lenga kabeh dioperasikake dening komputer, tanpa ngowahi katup kanthi manual.

 

2.2, maksimum sumbu dinamis lan statis beban test pasukan punika 200KN-2000kN, pasukan efektif sawetara Takeran punika 20kN-2000kN, frekuensi punika 0.01-5Hz, akurasi Takeran pasukan punika ≤ ± 0. test pasukan loading sawetara kacepetan punika 0,01-20KN / s.

 

2.3 Sistem pemuatan tekanan kurungan kasusun saka ruang tekanan telung sumbu kanthi struktur imbangan dhewe. Tekanan kurungan maksimum yaiku ≥80Mpa, akurasi pangukuran tekanan kurungan yaiku ≤±0.5%FS, lan resolusi tekanan kurungan yaiku ≤0.02MPa. Kisaran kacepetan beban tekanan 0,001 ~ 0,1Mpa / s.

 

2.4 Sistem rembesan tekanan pori: tekanan banyu pori maksimum: ≥80MPa, rentang tekanan: diukur ing 2% nganti 100% saka gaya uji maksimum, akurasi: ≦±0.5%FS, resolusi: ≤0.02MPa, panyimpenan banyu: ≥800ml; Tekanan maksimum rembesan gas yaiku 25MPa, lan resolusi kurang saka 0.01MPa.

 

2.5 Sistem suhu dhuwur lan kurang: Sistem suhu dhuwur kasusun saka meter kontrol suhu pemanas, meter kontrol suhu kamar tekanan, papan sirkuit pemanas, pemutus sirkuit, pemanas, saklar daya, lampu indikator pemanasan, ammeter, pemanasan ngalih, etc., sawetara suhu: suhu kamar -70 ℃ ~ 200 ℃, resolusi suhu: ≤0.1 ℃, akurasi kontrol suhu: ± 1 ℃.

 

2.6 Sistem emisi akustik: dilengkapi paling ora 8 suhu dhuwur lan sensor pemancar swara tekanan dhuwur, frekuensi resonansi 50KHz, ukuran 18*18mm, ndhukung garis sinyal gangguan;

(1) Akurasi sampling emisi akustik: Akurasi A/D 24-bit, tingkat sampling: 2,5Msps, jumlah saluran emisi akustik: 8;

(2) Karakterisasi sinyal emisi akustik: parameter karakteristik, gelombang emisi akustik, aliran gelombang asli;

(3) Parameter karakteristik emisi akustik: wektu tekan, ambang, wektu munggah, amplitudo, durasi, energi, jumlah dering, frekuensi rata-rata, frekuensi puncak, RMS, ASL, durasi, redaman, lsp.

(4) Preamplifier: built-in;

(5) Antarmuka bus: Gigabit Ethernet;

(6) Panyimpenan lokal: data disimpen sacara lokal ing komputer, ukurane gumantung ing hard disk komputer;

(7) Sumber daya 220V eksternal;

(8) Piranti lunak sistem emisi akustik, dhukungan sampurna kanggo prosesor dual-inti lan multi-inti, - antarmuka grafis interaktif sing ditingkatake kanggo akuisisi/analisis sinyal emisi akustik wektu nyata, kalebu: - kanggo tampilan/panyimpenan/ puter maneh ing 16 saluran; Analisis multi-parameter (tokoh); - Analisis korelasi (tokoh); - Analisis bagan titik / garis / kothak (kolom); - Analisis tampilan grafik FFT wektu cendhak; - Analisis tampilan diagram spektrum; - Asil parameter output lan asil gelombang ing format ASCII; - Fungsi analisis statistik saka macem-macem parameter emisi akustik; Entuk akuisisi sinyal emisi akustik gelombang lengkap, tampilan, panyimpenan, puter maneh, bisa entuk amplitudo emisi akustik, count dering, wektu munggah, wektu tekan, energi, durasi, wektu munggah, ASL, RMS, count puncak, damping getaran, parameter eksternal lan akeh. paramèter karakteristik liyane, bisa diatur nganti 22 denah gelombang, tabel parameter. Bagan gelombang lan tabel parameter bisa digandhengake karo siji liyane. Uga nduweni fungsi analisis sing sugih kanggo file format sing disimpen, nyedhiyakake format mbukak kanggo file data sing dianalisis, data parameter bisa diimpor menyang excel, data gelombang nyedhiyakake format teks mbukak kanggo analisis sakteruse karo matlab.

 

File format sing disimpen nduweni fungsi analisis sing sugih, lan data wangun gelombang diwenehake ing format teks mbukak kanggo analisis sabanjure nganggo matlab.

 

2.7 Extensometer Ekstensometer sampel Bulat: deformasi aksial 0 ~ 10mm, deformasi radial 0 ~ 5mm, resolusi pangukuran ≤0.001mm akurasi pangukuran ± 0.1% FS, nomer paling sethithik 3, dering vertikal 1. ;

 

2.8 Sensor pamindahan duwe sawetara pangukuran 0-100mm, utamane ngukur pamindahan silinder aksial, pamindahan silinder booster lan pamindahan tekanan bolongan. Akurasi pangukuran <±0.1%FS Resolusi pangukuran ≤ 0.001mm, nomer 3.

 

2.9 Pengontrol Utama (siji set)

1) Load, pamindahan silinder, axial lan circumferential extenometers bisa digunakake ing proses test kanggo digabungake jumlah multi-rate lan multi-target, tanpa impact kontrol path Komplek;

2) Nganggo mode mesin munggah lan mudhun, pengontrol onboard non-PC; Kanggo mesthekake domain wektu sing padha, dilarang nggunakake sawetara pengontrol bebarengan. Controller nduweni frekuensi CPU kotak-inti 1.6GHz; Memori 2 GB; panyimpenan 4GB; Antarmuka USB2.0 kacepetan dhuwur; Antarmuka jaringan RJ45 adaptif Ethernet Dual 1Gbps; Wis 2 bandar serial, kang 1 port serial disambungake menyang komunikasi PLC sumber lenga, nyetel meksa kontrol lan aliran. Controller bisa langsung disambungake menyang disk U, lan data bisa langsung disimpen ing piranti external controller; Data uga bisa disimpen ing PC ing wektu sing padha. Asuransi data kaping pindho kanggo nyegah mundhut data sawise kacilakan lan mati komputer, supaya njamin integritas lan keamanan data.

3) Kontroler kanthi tekanan utama, tekanan kurungan, rembesan, suhu 4 saluran tingkat kontrol loop tertutup ing wektu sing padha 20KHz; Software akuisisi lan panyimpenan data 20KHz maksimal sinkron. Piranti lunak bisa milih sawetara jalur kanthi sewenang-wenang miturut jumlah sambungan sing kudu dikumpulake lan disimpen.

4) Kontroler nduweni gagang kacepetan manual kanggo nyetel posisi silinder, nduweni fungsi ngangkat lan ngangkat, lan nduweni rong kacepetan sing bisa diatur, sing trep kanggo instalasi spesimen, lan bisa diuripake kanggo kontrol telung silinder mungguh.

5) Akurasi kontrol statis 0,2%, akurasi kontrol dinamis 0,5% (10% fs-100% FS). Akurasi kontrol fase ± 1°.

 

2.10 Komputer lan piranti lunak pangolahan data

1) Sistem mikrokomputer, isi konfigurasi ora kurang saka: (INTEL i7-13700K CPU /32G-DDR4-3200 memori /1TSSD hard disk /NVIDIA Tesla V100-16GB)1.

2) Piranti lunak nduweni fungsi jalur uji sing bisa diprogram (perangkat lunak kasebut dumadi saka patang tahap perintah: ramp, hold, dynamic, lan sweep), lan siji utawa luwih silinder bisa dikonfigurasi kanthi sewenang-wenang kanggo tes gabungan. . Contone, tes tekanan utama pisanan nggunakake beban pamindahan, banjur ngalih menyang beban stres, banjur ngalih menyang kontrol galur aksial, lan pungkasane ngalih menyang kontrol galur circumferential sawise gagal; Tekanan confining bisa dimuat dhisik, banjur diuripake kanggo loading pamindahan, lan nalika salah siji tataran saka meksa utama lan meksa confining teka, meksa utama bisa kanthi otomatis micu, lan meksa confining (sajrone tataran nyekeli) bakal digawa metu ing tataran sabanjure, lan tingkat nyimpen data saben tataran printah bisa arbitrarily nyetel (20KHz maksimum); Sawise path kompilasi rampung, path kompilasi bisa dimuat bola-bali.

 

3) Regangan aksial bisa dipilih salah siji saka loro sensor utawa nilai rata-rata loro minangka fungsi kontrol umpan balik.

4) Ing wektu sing padha, piranti lunak duwe macem-macem mode pemicu ing saben tahapan (slope, terus, dinamis, sweep), lan mode pemicu sing beda bisa dipilih ing saben tahap; Saluran aksial nduweni fungsi ora ana aksi, pemicu stres aksial, pemicu pamindahan aksial, pemicu galur aksial, pemicu galur circumferential, pemicu bosok stres menyang tahap sabanjure, lan nduweni mode pemicu 11 mandeg stres aksial, mandeg pamindahan aksial, galur aksial stop, circumferential strain stop lan stress bosok stop test.

 

5) Sajrone loading dinamis, piranti lunak bisa disimpen terus-terusan lan kanthi interval miturut jumlah gelombang, lan nilai puncak lan lembah stres / pamindahan / regangan ing saben siklus bisa disimpen. Piranti lunak bisa nampilake kabeh paramèter phase path, nalika piranti lunak bisa nyorot paramèter phase test saiki.

 

6) Piranti lunak bisa kanthi otomatis nyetel fungsi parameter PID sajrone loading dinamis lan sweep, lan kanthi otomatis bisa ngimbangi kesalahan gelombang lan kesalahan fase tanpa campur tangan manungsa; Ing sawetara frekuensi lengkap (≤5Hz), kabeh proses pangaturan bisa rampung sajrone 2 detik saka wiwitan nganti rampung pangaturan (ing sawetara kesalahan sing ditemtokake dening peralatan) (perbandhingan antarane ngaktifake lan mateni kompensasi otomatis kudu diwenehake nalika ditampa).

 

7) Pangumpulan data kalebu: Ana 13 mode koleksi: wektu linear, wektu logaritmik, owah-owahan stres, owah-owahan pamindahan silinder master, deformasi aksial 1 owah-owahan, deformasi aksial 2 owah-owahan, owah-owahan deformasi rata-rata aksial, deformasi circumferential 3 owah-owahan tekanan, owah-owahan tekanan silinder, owah-owahan meksa osmotic, pamindahan silinder impervious lan owah-owahan suhu, lan salah siji saka wong-wong mau bisa disetel ing bakal kanggo koleksi ing saben tataran kontrol.

 

8) Tes uniaksial lengkap, tes triaksial, tes statis lan dinamis, tes jalur khusus, lsp.

9) Pangolahan data nduweni telung modul: tampilan data historis, pangolahan data statis lan pangolahan data dinamis; Tampilan data historis: sampeyan bisa ndeleng maneh ing data sing disimpen, sampeyan bisa ndeleng maneh ing salah sawijining bagean sing dibutuhake, nggedhekake lan nyilikake lokal, lan sapiturute, lan koordinat kurva horisontal lan vertikal bisa diowahi kanthi sewenang-wenang menyang wektu, gaya, pamindahan, galur aksial, galur diameter, lsp. Pengolahan data statis: bagean tartamtu saka kurva bisa dicegat kanggo pas data (metode pas kalebu: metode kuadrat paling sithik, residu absolut minimal, Bisquare telung cara) kanggo nemokake modulus elastis E, rasio Poisson; Ing wektu sing padha, modulus lan rasio Poisson ing setengah saka kekuatan maksimum bisa dipikolehi. Pangolahan data dinamis: bisa dideleng miturut siklus, bisa ditemtokake kanggo ndeleng data gaya lan galur ing minggu tartamtu, uga bisa terus-terusan saka gaya siklus A nganti B lan data galur; Miturut data periode sing ditemtokake, siklus dinamis saiki, stres maksimum, stres minimal, regangan maksimum, regangan minimal, modulus elastis dinamis, rasio Poisson dinamis, modulus geser dinamis, koefisien rasio damping bisa diitung ing saben periode.

 

2.11 Tekanan sumber lenga maksimal yaiku 23MPa, pompa minyak gear hidrolik diadopsi, tingkat aliran maksimal yaiku 60L / min, tekanan lan aliran dikontrol dening PLC, aliran lan tekanan bisa disetel liwat layar tutul lan komunikasi port serial controller utama, aliran lan meksa bisa stepless luwes saka 15% -100% FS;

 

3. Konfigurasi utama

3.1 Siji set sistem kompresi aksial

3.2 Siji set sistem tekanan kurungan

3.3 Siji set sistem rembesan

3.4 Siji set sistem suhu dhuwur

3.5 Sakumpulan sistem emisi akustik

3.6 Siji set sistem hidrolik

3.7 Sistem kontrol listrik siji

3.8 Nguji loro sistem operasi

3.9 Siji set sistem pendingin

3.10 Sakumpulan sistem pneumatik