[发明专利]一种动静组合电磁加载霍普金森岩石杆波传播测试装置

摘要

本发明提供了一种动静组合电磁加载霍普金森岩石杆波传播测试装置主要由加载框架系统、岩石杆系统、电磁脉冲发射系统、轴压伺服控制加载系统、数据监测与采集系统组成。加载框架系统主要由支撑平台、连杆、岩石杆支座以及轴压加载固定挡板组成，起到提供支撑平台并引导岩石杆件对中的作用。岩石杆系统由满足不同试验需求的直径相等，长度和数量不等，材质相等或不等的岩石杆组成。电磁脉冲发射系统主要由电磁脉冲应力波激发腔及其控制系统构成。轴压伺服控制加载系统由液压加载油缸、轴压加载活塞以及轴压伺服控制系统组成。轴压伺服控制加载系统的功能为程序化控制油源系统的加载、保持和卸载，可保证静态轴压在测试过程保持相对稳定。

主权项

1.一种动静组合电磁加载霍普金森岩石杆波传播测试装置，其特征在于：该测试装置主要由加载框架系统、岩石杆系统、电磁脉冲发射系统、轴压伺服控制加载系统、数据监测与采集系统组成；加载框架系统主要由支撑平台、连杆、岩石杆支座以及轴压加载固定挡板组成，岩石杆系统主要由满足不同试验需求的直径相等，长度和数量不等，材质相等或不等的岩石杆组成；电磁脉冲发射系统主要由电磁脉冲应力波激发腔及其控制系统构成；轴压伺服控制加载系统主要由液压加载油缸、轴压加载活塞以及轴压伺服控制系统组成；数据监测与采集系统主要由多通道高速同步记录仪、应变片、惠斯通电桥以及应变信号放大器构成；该测试装置的主要组成部件名称为：支撑平台（1）、入射端轴压加载固定挡板（2）、电磁脉冲应力波激发腔（3）、第一岩石杆（5）、第二岩石杆（7）、第三岩石杆（8）、轴压加载活塞（9）、液压加载油缸（10）、透射端轴压加载固定挡板（11）；以上部件的连接关系如下：试验装置置于支撑平台（1）上，入射端轴压加载固定挡板（2）固定于支撑平台（1）的入射端部，其中心和四周分别设置有大圆孔和小圆孔，此处的大圆孔和小圆孔是相对的说法，即入射端轴压加载固定挡板（2）中间设置的圆孔的尺寸大于四周设置的圆孔的尺寸，电磁脉冲应力波激发腔（3）穿过入射端轴压加载固定挡板（2）的中心大圆孔，电磁脉冲应力波激发腔（3）的加载端与第一岩石杆（5）的入射端接触；第一岩石杆（5）的透射端截面与第二岩石杆（7）的入射端截面接触，两接触截面构成了第一节理（12），第二岩石杆（7）的透射端截面与第三岩石杆（8）的入射端截面接触，两接触截面构成了第二节理（13）；第三岩石杆（8）其透射端截面与轴压加载活塞（9）接触；轴压加载活塞（9）与液压加载油缸（10）连为一体，轴压加载活塞（9）将液压加载油缸内的油压传递至岩石杆中；液压加载油缸（10）穿过透射端轴压加载固定挡板（11）的中心大圆孔；透射端轴压加载固定挡板（11）安置于支撑平台透射端；连杆（4）分别穿过入射端轴压加载固定挡板（2）和透射端轴压加载固定挡板（11）四周的小圆孔，将加载框架系统、岩石杆系统、电磁脉冲发射系统和轴压伺服控制加载系统连接为一整体结构。