[发明专利]一种基于温度梯度的冻土真三轴刚性加载模具及操作方法

权利要求书

1.一种基于温度梯度的冻土真三轴刚性加载模具，包括冷液循环进管、冷液循环管、刚性加载板、刚性隔热板、冷液循环回管和温度传感器，其特征在于，所述刚性加载板嵌套在刚性隔热板；冷液循环管位于刚性加载板内部，冷液循环进管和冷液循环回管与冷液循环管相连；温度传感器预埋在刚性加载板内部；

所述基于温度梯度的冻土真三轴刚性加载模具的操作方法，包括以下步骤：

步骤一、对一维温度梯度进行模拟，首先对循环冷液流速和变截面进行标定；

步骤二、在竖直方向内冷液循环管的直径均匀减小，温度梯度是上下两端的温度差恒定，且上两端之间部分的温度大致呈线性分布，对应于不同流速下，不同的直径变化会实现不同的温度梯度，要用循环冷液进行标定；

步骤三、在不同循环冷液流速条件下，通过温度传感器监测不同位置的温度来判别是否能达到设定的温度梯度；其中，通过监测冷液循环进管冷液循环回管之间不同位置的温度，要是大致呈线性变化，说明温度梯度成功；

步骤四、对二维温度梯度进行模拟，再对循环冷液流速和变截面进行标定；

步骤五、冷液循环管的直径在水平和竖直方向内都均匀减小；

步骤六、在不同循环冷液流速条件下，通过温度传感器监测不同位置的温度来判别是否能达到设定的温度梯度。

2.根据权利要求1所述的一种基于温度梯度的冻土真三轴刚性加载模具，其特征在于：所述刚性加载板由刚度高导热性好的材料制作而成。

3.根据权利要求1所述的一种基于温度梯度的冻土真三轴刚性加载模具，其特征在于：所述刚性隔热板由刚度高导热性差的材料制作而成。

4.根据权利要求1所述的一种基于温度梯度的冻土真三轴刚性加载模具，其特征在于：所述温度传感器的型号为CYYZ11。

5.根据权利要求1所述的一种基于温度梯度的冻土真三轴刚性加载模具，其特征在于：所述冷液循环进管与冷液循环回管均为内部中空的金属管。