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公开(公告)号:CN119510578A
公开(公告)日:2025-02-25
申请号:CN202410821807.5
申请日:2024-06-24
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01N29/07
Abstract: 本发明公开了一种提高DIC测量二维应力波应变场精度的试验方法,利用高速摄像机拍摄二维岩体表面图像,从而获得应力波作用下岩体表面全位移场。利用激光笔照射岩体表面指定位置,并通过上、下平面反射镜对反射的激光进行多次反射,高速摄像机连续拍摄获得反射后的激光点在应力波作用过程的图像信息,经DIC软件处理后得到反射后的激光点在应力波传播过程中的位移x’,进而通过相关推导可求得岩体表面激光笔照射位置点处的位移x,并对时间求导,可得到质点速度‑时间曲线。本发明在放大岩体表面指定位置在应力波作用下的位移,从而在原高速摄像机拍摄精度的基础上,提高了位移识别精度。
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公开(公告)号:CN118961889A
公开(公告)日:2024-11-15
申请号:CN202410821805.6
申请日:2024-06-24
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了高温下自适应岩体波阻抗变化的边界梯度吸能材料装置,包括:自适应充填砂土‑压实装置、波速测量装置、自温控加热及测量装置、实时称重装置、支撑导轨装置、指令控制及数据处理装置该装置以高温岩体波阻抗为目标函数M(z),通过自动控制梯度吸能材料空腔区域砂土充填量,使得梯度吸能材料第一排充填区域波阻抗与目标函数相等,从而实现与岩体边界连接处的梯度吸能材料自适应高温岩体波阻抗变化功能。使梯度吸能材料装置具备高温环境使用场景功能,且缩短应力波试验准备时间,更高效开展二维应力波传播特性试验研究。
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公开(公告)号:CN118817850A
公开(公告)日:2024-10-22
申请号:CN202410821806.0
申请日:2024-06-24
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种可实现重复性使用的边界梯度吸能材料结构,包括梯度吸能材料,所述梯度吸能材料其结构为多空腔骨架,由铝粉3D打印制成。所述梯度吸能材料与二维岩体边界紧密连接贴合,其中梯度吸能材料由骨架和空腔充填物砂土组成。基于波阻匹配原则,与二维岩体接触的梯度吸能材料的端部边界波阻抗与岩体波阻抗相同,则在二维岩体与梯度吸能材料的接触界面处将不发生反射现象。二维岩体边界处由震源产生的应力波传递至接触边界时,在二维岩体与梯度吸能材料接触界面处不产生应力反射波的目的。该梯度吸能材料由多孔铝板骨架和空腔充填物砂土制成,在不同波阻抗岩体试验应用场景中,通过调配砂土密度梯度来实现岩体边界两端波阻匹配。
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公开(公告)号:CN118817851A
公开(公告)日:2024-10-22
申请号:CN202410821808.X
申请日:2024-06-24
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了一种抵消反射波影响的边界梯度吸能材料结构,包括梯度吸能材料和二维岩体;所述梯度吸能材料与二维岩体边界紧密连接贴合;梯度吸能材料由地聚物制成且具备孔隙向裂隙过渡的结构;基于波阻匹配原则,与二维岩体接触端的梯度吸能材料端波阻抗与岩体波阻抗相同,在边界处不发生反射现象,实现在无反射情形下将应力波传递至梯度吸能材料进行逐级能量耗散,在有限岩体边界处不产生应力反射波。本发明为现有二维应力波数值模拟结果提供了室内试验验证的可能性,通过现有应变仪、DIC等应变、位移测试手段能直接观测到节理对二维应力波场的影响,为二维节理岩体应力波透反射特性试验研究提供了创新性的试验手段。
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公开(公告)号:CN118817849A
公开(公告)日:2024-10-22
申请号:CN202410821804.1
申请日:2024-06-24
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了高温环境下无边界反射波影响的二维应力波传播测试系统,包括:应力波加载装置、散斑图像采集装置、自适应梯度吸能材料装置、支撑及称重装置、自温控加热及测量装置、指令控制及数据处理装置六部分。本发明系统可施加高温环境,并根据高温下岩体的波阻抗变化,自动适配梯度吸能材料,且采用电磁发射器作为应力波激发手段。利用高速摄像机和DIC技术计算二维岩体在无边界反射波影响下的应力波传播特性。通过本系统实现集加热、梯度吸能材料配置、应力波加载、高速摄像机散斑图像采集等环节自动化一体的应力波测试系统,并消除岩体边界发射波的影响,试验结果更贴合实际,为二维应力波传播理论的改进提供室内试验数据。
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