[发明专利]一种柱状节理类岩石材料试样的制备方法在审
| 申请号： | 201810135112.6 | 申请日： | 2018-02-09 |
| 公开（公告）号： | CN108372571A | 公开（公告）日： | 2018-08-07 |
| 发明（设计）人： | 孟庆祥;林豆;殷达;徐卫亚;邹丽芳;王伟;王如宾;闫龙 | 申请（专利权）人： | 河海大学 |
| 主分类号： | B28B1/00 | 分类号： | B28B1/00;B28B15/00;B33Y10/00;G01N1/28 |
| 代理公司： | 南京纵横知识产权代理有限公司 32224 | 代理人： | 董建林 |
| 地址： | 211100 江苏*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 节理 柱状 岩石材料 制备 岩体 二维 模具 打印 水溶性材料 标准试样 节理岩体 节省资源 拉伸形成 力学特征 生产效率 水泥砂浆 算法生成 制备工艺 打印柱 拆模 构建 拉伸 填满 异性 重构 打磨 养护 环保 应用 | ||
1.一种柱状节理类岩石材料试样的制备方法，其特征在于：包括如下步骤，
步骤S1，构建柱状节理试样的模型；提出柱状节理岩体结构特征的定量描述，将柱体顶面采用Voronoi图形来表述，通过Voronoi算法生成二维柱状节理图形；将二维Voronoi图按一定的倾角拉伸，重构出岩体的柱状节理形态；对柱状节理岩体的每一个面进行拉伸形成实体；
步骤S2，3D打印柱状节理模型；将步骤S1得到的柱状节理试样模型导入3D打印机，采用水溶性材料对岩体节理模型进行3D打印，作为类岩石材料的节理；
步骤S3，柱状节理类岩石材料试样的制备；将3D打印的岩体节理模型放到模具中，并向模具内注入水泥砂浆，填满人工节理之间的空隙；经过后期处理操作生成柱状节理类岩石材料标准试样。
2.根据权利要求1所述的柱状节理类岩石材料试样的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中，对柱状节理岩体的每一个面进行拉伸形成实体的具体操作为：计算出柱状节理岩体的每一个面的节点顺序，对每一个面进行两个方向拉伸形成薄板状实体，对所有薄板状实体进行布尔运算形成一个有厚度的节理实体。
3.根据权利要求1所述的柱状节理类岩石材料试样的制备方法，其特征在于：所述步骤S2中，柱状节理试样模型导入3D打印机前需进行修剪，修剪以三轴试验的标准圆柱尺寸为边界。
4.根据权利要求1所述的柱状节理类岩石材料试样的制备方法，其特征在于：所述步骤S2中，水溶性材料为PVA材料。
5.根据权利要求1所述的柱状节理类岩石材料试样的制备方法，其特征在于：所述步骤S3中，向模具内注入水泥砂浆采用真空高压的注浆方式。
6.根据权利要求1所述的柱状节理类岩石材料试样的制备方法，其特征在于：所述步骤S3中，后期处理操作包括养护、拆模、打磨。
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