专利名称: |
液相放电冲击波破岩实验系统 |
摘要: |
本申请提供了一种液相放电冲击波破岩实验系统,包括:箱体和脉冲电源装置,以及设置在箱体内的:具有中空结构的放电底座;旋转装置,包括:旋转台面;马达;联轴器,用于连接马达与旋转台面;液相放电发生机构,包括:与脉冲电源装置电性连接的电极对,两个电极之间具有间隙,间隙的中点为放电中心,位于岩石的正上方;电极安装装置,包括:用于定位电极的电极定位柱;用于调节间隙大小的电极水平定位机构;传感器安装装置,包括:压力传感器;传感器定位机构,用于调节压力传感器相对于放电中心的水平间距。本申请在保证液相脉冲放电稳定进行的条件下,还能调节多种影响放电的参数的调节,同时能够获取距放电中心不同位置处的冲击波压力。 |
专利类型: |
发明专利 |
申请人: |
中国石油大学(北京) |
发明人: |
张辉;刘科柔;李军;蔡志翔;余庆 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
1900-01-20T09:00:00+0805 |
发布日期: |
1900-01-20T00:00:00+0805 |
申请号: |
CN202010021031.0 |
公开号: |
CN111208021A |
代理机构: |
北京三友知识产权代理有限公司 |
代理人: |
陈烨;张印铎 |
分类号: |
G01N3/30;G01N3/02;G01N33/24;G;G01;G01N;G01N3;G01N33;G01N3/30;G01N3/02;G01N33/24 |
申请人地址: |
102249 北京市昌平区府学路18号 |
主权项: |
1.一种液相放电冲击波破岩实验系统,其特征在于,所述实验系统包括:箱体和用于提供脉冲电压的脉冲电源装置,以及设置在所述箱体内的: 具有中空结构的放电底座,所述放电底座包括固定台面; 旋转装置,包括:旋转台面,设置在所述固定台面上用于放置岩石;马达,位于所述放电底座内;联轴器,用于连接所述马达与所述旋转台面,所述固定台面具有与所述联轴器相配合的装配孔,所述马达能通过联轴器带动所述旋转台面旋转; 液相放电发生机构,包括:与所述脉冲电源装置电性连接的电极对,所述电极对包括:两个相对于所述固定台面位于同一高度的电极,两个所述电极之间具有间隙,所述间隙的中点为放电中心,所述放电中心位于岩石的正上方; 电极安装装置,包括:电极定位柱,所述电极定位柱用于定位电极;电极水平定位机构,用于调节所述间隙大小; 传感器安装装置,包括:压力传感器,所述压力传感器电性连接示波器;传感器定位机构,用于调节所述压力传感器相对于所述放电中心的水平间距。 2.如权利要求1所述的液相放电冲击波破岩实验系统,其特征在于,所述放电底座与所述电极定位柱之间设置有电极垂向定位机构,所述电极垂向定位机构用于调节所述电极定位柱的高度。 3.如权利要求1所述的液相放电冲击波破岩实验系统,其特征在于,所述电极水平定位机构包括:滑块,所述滑块与所述电极通过电极棒连接;设置在所述电极定位柱上用于容纳所述滑块的安装孔,所述滑块能相对所述安装孔移动,所述滑块的外轮廓尺寸大于所述安装孔的尺寸,所述安装孔沿所述电极定位柱的高度方向设置有多个。 4.如权利要求3所述的液相放电冲击波破岩实验系统,其特征在于,所述实验系统包括流速模拟装置,所述流速模拟装置包括: 导流支架,所述导流支架装配在所述电极定位柱上,所述导流支架设置有至少一个导流孔,所述导流孔朝向重力方向延伸,或者所述导流孔朝向垂直于重力方向的方向延伸; 水泵,所述水泵的出水口连通至少一个所述导流孔,所述水泵的进水口与所述箱体相连通; 第二控制单元,用于控制所述水泵的流速。 5.如权利要求1所述的液相放电冲击波破岩实验系统,其特征在于,所述旋转装置还包括用于稳定岩石的岩石夹持机构,所述岩石夹持机构包括:设置在所述旋转台面上的两对相向设置的定位长槽;设置在所述旋转台面上与所述定位长槽相配合的夹持板,所述夹持板能在所述定位长槽的延伸方向上进行定位,所述夹持板与所述定位长槽通过紧固件相固定。 6.如权利要求1所述的液相放电冲击波破岩实验系统,其特征在于,所述传感器定位机构包括: 传感器底座; 第一定位杆,所述第一定位杆的一端与所述放电底座连接,另一端连接所述传感器底座,所述压力传感器能通过所述第一定位杆调节相对于所述放电中心的水平间距; 第二定位杆,所述第二定位杆的一端与所述放电底座连接,所述第二定位杆的另一端固定所述压力传感器,所述压力传感器能通过所述第二定位杆调节相对于所述固定台面的高度。 7.如权利要求1所述的液相放电冲击波破岩实验系统,其特征在于,所述实验系统还包括岩石评价装置,用于检测液相放电冲击波对岩石的损伤程度,所述岩石评价装置包括:声波发射仪、纵波探头和所述示波器,所述纵波探头的发射端电性连接所述声波发射仪,所述纵波探头的接收端连接所述示波器。 8.一种液相放电冲击波破岩实验系统,其特征在于,所述实验系统包括: 用于提供脉冲电压的脉冲电源装置; 放电底座,所述放电底座包括固定台面; 液相放电发生机构,包括:与所述脉冲电源装置电性连接的电极对,所述电极对包括:两个相对于所述固定台面位于同一高度的电极,两个所述电极之间具有间隙,所述间隙的中点为放电中心,所述放电中心位于岩石的正上方; 电极安装装置,包括:电极定位柱,所述电极定位柱用于定位电极;电极水平定位机构,用于调节所述间隙大小; 传感器安装装置,包括:压力传感器,所述压力传感器电性连接示波器;传感器定位机构,用于调节所述压力传感器相对于所述放电中心的水平间距; 位于所述固定台面上的介质反应桶,所述介质反应桶内部具有用于承载液体介质的容纳腔室,岩石、所述液相放电发生机构和所述传感器安装装置位于所述容纳腔室中。 9.如权利要求8所述的液相放电冲击波破岩实验系统,其特征在于,所述电极水平定位机构包括:滑块,所述滑块与所述电极通过电极棒连接;设置在所述电极定位柱上用于容纳所述滑块的安装孔,所述滑块能相对所述安装孔移动,所述滑块的外轮廓尺寸大于所述安装孔的尺寸;所述介质反应桶的侧壁设置有与所述滑块相配合的凹槽,所述电极棒能通过所述凹槽将所述电极置于所述介质反应桶的容纳腔室内。 10.如权利要求8所述的液相放电冲击波破岩实验系统,其特征在于,所述传感器定位机构具体为设置在所述容纳腔室内的多个传感器支架,多个所述传感器支架相对于所述放电中心分别对应于不同的水平位置。 |
所属类别: |
发明专利 |