[發(fā)明專利]一種可移動框架、模擬試驗(yàn)系統(tǒng)及其模擬方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910279712.4
• 申請日: 2019-04-09
• 公開（公告）號: CN109975129B
• 公開（公告）日: 2022-03-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙光明;張若飛
• 申請（專利權(quán)）人: 安徽理工大學(xué)
• 主分類號: G01N3/12
• 分類號: G01N3/12;G01N3/303;G01N3/02;G01M5/00;G01M7/08
• 代理公司: 安徽知問律師事務(wù)所 34134
• 代理人: 代群群

1.一種模擬試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于：包括用于裝載試樣的框架（11）和傳動機(jī)構(gòu)（12），所述的傳動機(jī)構(gòu)（12）帶動所述的框架（11），用于控制框架（11）在模擬試驗(yàn)系統(tǒng)中移動；

所述的模擬試驗(yàn)系統(tǒng)為巷道開挖模擬試驗(yàn)系統(tǒng)；

所述模擬試驗(yàn)系統(tǒng)還包括豎直壓力加載機(jī)構(gòu)（2），用于向試樣提供豎直方向的荷載；

包括水平壓力加載機(jī)構(gòu)（3），用于向試樣提供水平方向的荷載，所述的水平壓力加載機(jī)構(gòu)（3）包括第一伸縮缸（32），第一伸縮缸（32）具有施加荷載的第一活塞桿；

包括起升機(jī)構(gòu)（4），所述起升機(jī)構(gòu)（4）包括第二伸縮缸，第二伸縮缸具有可沿豎直方向伸縮的第二活塞桿，第二活塞桿上端與所述水平壓力加載機(jī)構(gòu)（3）的反力架（31）下端連接，用于帶動水平壓力加載機(jī)構(gòu)（3）向上或者向下運(yùn)動；

所述傳動機(jī)構(gòu)（12）帶動框架（11）至非荷載加載區(qū)，將試樣裝載于框架（11）內(nèi)部，所述傳動機(jī)構(gòu)（12）帶動所述框架（11）至荷載加載區(qū)，所述豎直壓力加載機(jī)構(gòu)（2）和水平壓力加載機(jī)構(gòu)（3）向試樣施加荷載，通過監(jiān)測單元對試樣的力學(xué)動態(tài)響應(yīng)特性進(jìn)行監(jiān)測。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的模擬試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于：所述的豎直壓力加載機(jī)構(gòu)（2）包括落錘沖擊組件。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的模擬試驗(yàn)系統(tǒng)，其特征在于，通過落錘沖擊組件沖擊試樣，模擬開挖，落錘沖擊組件包括落錘（21），所述落錘（21）的自由下落起始高度H，按照如下方式確定：

其中，開挖形成圓孔，R為所述的圓孔的理論半徑參數(shù)，h為所述的圓孔的理論軸向長度參數(shù)，C為待開挖位置的理論內(nèi)聚力參數(shù)，σ為試樣剪切面的理論正應(yīng)力參數(shù)，φ為理論摩擦角參數(shù)，G1為落錘重量，G2為開挖得到開挖體的理論重量參數(shù)，τ為試樣被沖擊剪斷的時(shí)間。