[发明专利]一种温控混合颗粒破碎可视化试验装置及使用方法

摘要

本发明公开了一种温控混合颗粒破碎可视化试验装置，包括透明压力室、混合料试样、温度控制系统、若干台高清高速相机，所述混合料试样设置于所述透明压力室内，所述透明压力室与所述温度控制系统相连接，所述高清高速相机布置于所述透明压力室的周围，所述透明压力室的底部设置有静三轴仪或动三轴仪或动扭剪仪，所述温度控制系统包括制冷温度控制系统、制热温度控制系统，所述混合料试样包括人工合成透明土、若干颗染色颗粒，所述人工合成透明土采用透明砂土或者透明黏土。本发明还提出一种温控混合颗粒破碎可视化试验装置的使用方法，可以实现单颗或多颗粗颗粒在静力或动力荷载作用下的破碎过程可视化观测。

主权项

1.一种温控混合颗粒破碎可视化试验装置，其特征在于，包括透明压力室、混合料试样、温度控制系统、若干台高清高速相机(16)，所述混合料试样设置于所述透明压力室内，所述透明压力室与所述温度控制系统相连接，所述高清高速相机(16)布置于所述透明压力室的周围，所述透明压力室的底部加载在静三轴仪或动三轴仪或动扭剪仪上，所述温度控制系统包括制冷温度控制系统(14)、制热温度控制系统(15)，所述混合料试样包括人工合成透明土(11)、若干颗染色颗粒(10)，所述人工合成透明土(11)采用透明砂土或者透明黏土；所述透明压力室包括设置于底部的底座(1)、压力室罩(2)、设置于顶部的顶盖(3)、两块温控透水石(4)，所述压力室罩(2)固定设置于所述底座(1)上，所述压力室罩(2)设置于所述混合料试样的外部，所述底座(1)的下部设置有与所述静三轴仪或动三轴仪或动扭剪仪相配合的凹面，所述温控透水石(4)布置于所述混合料试样的底部和顶部，所述温控透水石(4)与所述制热温度控制系统(15)相连接，位于所述混合料试样顶部的所述温控透水石(4)的上方设置有试样帽(13)；所述底座(1)的周围还设置有σ3周围压力阀门，σb反压力阀门，进排水阀和孔隙水压力阀(18)；所述压力室罩(2)的外部设置有若干道用于增加所述透明压力室刚度的钢圈(5)；所述顶盖(3)上设置有位移传感器(6)、排气孔、进气口(23)、出气口(24)，所述排气孔处设置有相配合的排气螺塞(9)，所述顶盖(3)上还设置有测力传感器(17)，所述测力传感器(17)通过活塞与所述试样帽(13)相连接；所述混合料试样的外部还环绕设置有透明橡皮膜(12)，所述透明橡皮膜(12)通过橡皮圈固定扎紧在所述底座(1)上，所述透明橡皮膜(12)的外部还紧贴设置有对开圆模，所述透明橡皮膜(12)的上端翻出所述对开圆模的侧壁。