[發明專利]一種光照升溫對黏附力影響的測定裝置與測試方法

有效

• 申請號: 201910965772.1
• 申請日: 2019-10-10
• 公開（公告）號: CN110596112B
• 公開（公告）日: 2023-10-20
• 發明（設計）人: 劉成;馬天龍;呂俊燕;張敬宇;仇濤
• 申請（專利權）人: 南京林業大學
• 主分類號: G01N21/84
• 分類號: G01N21/84;G01N21/03
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種光照升溫對黏附力影響的測定裝置，其特征在于，所述裝置由玻璃筒(1)、吊環(2)、限位塊(3)、木架(4)、微型攝像頭(5)、接線木塞(6)、光照燈(7)、吊帶(8)、移動燈管(9)、土體(10)、土箱(11)和拉力計(12)組成；

所述玻璃筒(1)上部距頂端2cm處對稱設置4個吊孔，吊孔內插入4個接線木塞(6)，吊環(2)與接線木塞(6)通過耐高溫的吊帶(8)連接；

所述限位塊(3)由耐高溫玻璃膠固定于玻璃筒(1)中部，距頂端6cm處；

所述微型攝像頭(5)和光照燈(7)固定在木架(4)上。

2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，選取玻璃筒(1)為透光材料，允許光照燈(7)的光線透過玻璃筒(1)照射到土體(10)上，實現光照升溫；玻璃筒(1)底面為曲面底，便于研究特殊曲面與土體(10)間的黏附力。

3.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，選取伸長量極小且耐高溫的吊帶(8)作為吊環(2)與接線木塞(6)的連接線，降低溫度升高對吊帶(8)變形的影響。

4.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，選取光照燈(7)為加熱裝置，通過改變光照時間或調節光照強度控制對土體(10)的加熱強度。

5.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，在木架(4)上對稱布置4個微型攝像頭(5)，能夠完整觀測并記錄到光照升溫對玻璃筒(1)底面半球下方土體(10)表面的水和土的變化情況。

6.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，木架(4)上留有四個缺口，避免木架(4)在玻璃筒(1)中下壓時觸碰到接線木塞(6)。

7.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，設置移動燈管(9)，光照燈(7)固定于移動燈管(9)下方，便于調節光照燈(7)的位置，使光照對土體(10)表面加熱均勻。

8.一種光照升溫對黏附力影響的測定方法，其特征在于，采用權利要求1-7任一項所述的光照升溫對黏附力影響的測定裝置來測量光照升溫后土體與玻璃界面的黏附力變化，具體步驟如下：

步驟1：在試驗土箱(11)中按照一定的配比制備試驗土體(10)，在試驗過程中，將所述玻璃筒(1)壓入到土體(10)中，保證底部玻璃曲面完全與土體(10)貼合；

步驟2：將微型攝像頭(5)固定在木架(4)上，光照燈(7)固定于移動燈管(9)下方并將移動燈管(9)插入木架(4)中心圓孔，將木架(4)從玻璃筒(1)上口處通過接線木塞(6)平緩壓入至限位塊(3)頂面處；在試驗開始前，通過移動燈管(9)調節光照燈(7)的位置，令其在光照過程中對土體(10)表面加熱均勻；同時在試驗過程中，通過4個微型攝像頭(5)觀測并記錄玻璃筒(1)底面半球下方土體(10)表面的水和土的變化情況；

步驟3：用吊帶(8)連接接線木塞(6)和吊環(2)；

步驟4：在試驗過程中，用拉力計(12)拉升吊環(2)，使玻璃筒(1)與土體(10)分離，觀測拉力計(12)所顯示示數即為黏附力值；并且通過對比不同的光照時間或光照強度，用來判斷不同溫度下土體黏附力值的變化趨勢。