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原文传递一种静载下高频循环荷载同步加载的三轴仪

专利名称：	一种静载下高频循环荷载同步加载的三轴仪
摘要：	本发明涉及一种静载下高频循环荷载同步加载的三轴仪，其主体结构包括三轴仪底座、设置在三轴仪底座上的压力室底座和反力架立杆、密封固定在压力室底座上的压力室、放置在压力室底座上的试样、通过反力架立杆可调节的固定在压力室上方的反力架以及上下两端分别与反力架底面和试样顶面固定的加载杆，该三轴仪还包括静力加载系统、高频循环荷载加载系统、围压加载系统、反压加载系统、用以实现控制加载的计算机以及用以实现加速度测量、变形测量和荷载测量的采集系统，与现有技术相比，本发明具有实现静载与高频循环荷载同步加载、荷载频率调节范围广、可实现无级调速、加载方式稳定可靠、操作简洁等优点。
专利类型：	发明专利
申请人：	同济大学
发明人：	周顺华;郭培军;代宁;王炳龙;陕耀;狄宏规;付龙龙;叶伟涛
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T03:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T08:00:00+0805
申请号：	CN202010005429.5
公开号：	CN111122350A
代理机构：	上海科盛知识产权代理有限公司
代理人：	杨宏泰
分类号：	G01N3/24;G01N3/38;G01N3/02;G;G01;G01N;G01N3;G01N3/24;G01N3/38;G01N3/02
申请人地址：	200092 上海市杨浦区四平路1239号
主权项：	1.一种静载下高频循环荷载同步加载的三轴仪，其主体结构包括三轴仪底座(1)、设置在三轴仪底座(1)上的压力室底座(3)和反力架立杆(29)、密封固定在压力室底座(3)上的压力室(27)、放置在压力室底座(3)上的试样(8)、通过反力架立杆(29)可调节的固定在压力室(27)上方的反力架(21)以及上下两端分别与反力架(21)底面和试样(8)顶面固定的加载杆(12)，其特征在于，该三轴仪还包括静力加载系统、高频循环荷载加载系统、围压加载系统、反压加载系统、用以实现控制加载的计算机(15)以及用以实现加速度测量、变形测量和荷载测量的采集系统。 2.根据权利要求1所述的一种静载下高频循环荷载同步加载的三轴仪，其特征在于，所述的静力加载系统包括设置在三轴仪底座(1)与压力室底座(3)之间并且通过步进电机控制的升降台(2)，用以实现轴向压缩剪切试样(8)。 3.根据权利要求2所述的一种静载下高频循环荷载同步加载的三轴仪，其特征在于，所述的高频循环荷载加载系统包括通过螺栓固定在加载杆(12)上部的音圈电机(18)，所述的音圈电机(18)用以产生高频振动并通过加载杆(12)传递给试样(8)以实现高频循环荷载加载。 4.根据权利要求3所述的一种静载下高频循环荷载同步加载的三轴仪，其特征在于，所述的围压加载组件包括围压控制器(4)，所述的围压控制器(4)通过管道连接压力室底座(3)上的围压阀(30)，用以控制试样(8)的围压水平。 5.根据权利要求4所述的一种静载下高频循环荷载同步加载的三轴仪，其特征在于，所述的反压加载组件包括反压控制器(5)，所述的反压控制器(5)通过管道连接压力室底座(3)上的反压阀(6)，用以控制试样(8)的反压水平，同时使试样(8)达到饱和状态。 6.根据权利要求5所述的一种静载下高频循环荷载同步加载的三轴仪，其特征在于，所述的计算机(15)分别与升降台(2)的步进电机、围压控制器(4)、反压控制器(5)、围压阀(30)、反压阀(6)以及设置在压力室底座(3)上的孔压测量通道(33)上的孔压阀(7)连接，并且通过音圈电机驱动器(19)控制音圈电机(18)。 7.根据权利要求6所述的一种静载下高频循环荷载同步加载的三轴仪，其特征在于，所述的采集系统包括与计算机(15)连接的高频采集仪(14)以及分别与高频采集仪(14)连接的孔压传感器(10)、加速度传感器(17)、高频荷载传感器(22)和位移传感器(24)。 8.根据权利要求7所述的一种静载下高频循环荷载同步加载的三轴仪，其特征在于，所述的孔压传感器(10)连接在压力室底座(3)的孔压阀(7)上，用以测量试样的孔压，所述的加速度传感器(17)通过加速度传感器固定架(25)固定在加载杆(12)上，用以测量实际传到试样(8)上的振动加速度，所述的高频荷载传感器(22)安装在音圈电机(18)上方的反力架(21)上，用以测量试样(8)的轴向应力，所述的位移传感器(24)采用LVDT位移传感器，并且通过位移传感器固定架(23)固定在反力架立杆(29)上，用于测量振动位移量，该振动位移量与升降台(2)的位移量叠加即得试样(8)的实时轴向变形量。 9.根据权利要求1所述的一种静载下高频循环荷载同步加载的三轴仪，其特征在于，所述的试样(8)顶面和底面均设有透水石(28)，在试样(8)表面包覆橡皮膜(9)，并且加载杆(12)下端通过试样帽(11)与顶面的透水石(28)连接。 10.根据权利要求1所述的一种静载下高频循环荷载同步加载的三轴仪，其特征在于，所述的反力架(21)两端通过高度调节螺母(20)在反力架立杆(29)上调节高度。
所属类别：	发明专利