一种模拟心墙坝水力劈裂的可视化试验装置及试验方法

    公开(公告)号:CN111175139B

    公开(公告)日:2021-09-07

    申请号:CN202010026502.7

    申请日:2020-01-10

    申请人: 河海大学

    IPC分类号: G01N3/12 G01N3/06 G01N1/36

    摘要: 本发明公开了一种模拟心墙坝水力劈裂的可视化试验装置及试验方法,包括压力室壳体、围压施压机构、轴压施加机构、试样裂缝破坏机构和监测机构;压力室壳体包括底座、压力室顶盖、钢板和高强钢化玻璃。心墙试样放置在压力室中部,心墙试样两侧布设砂层,砂层与钢板间形成围压腔;心墙试样具有初始裂缝;初始裂缝内填充具有彩色示踪剂的砂层;围压施压机构包括围压进孔、围压出孔和围压溢出管;轴压施加机构用于向心墙试样施加轴向压力;试样裂缝破坏机构包括水压进孔和水压出孔;监测机构包括围压传感器、水压传感器、轴压传感器和电磁流量计。本发明能实现水力劈裂试验过程的可视化,从而能有效地应用于心墙坝水力劈裂试验研究。

    一种模拟心墙坝水力劈裂的可视化试验装置及试验方法

    公开(公告)号:CN111175139A

    公开(公告)日:2020-05-19

    申请号:CN202010026502.7

    申请日:2020-01-10

    申请人: 河海大学

    IPC分类号: G01N3/12 G01N3/06 G01N1/36

    摘要: 本发明公开了一种模拟心墙坝水力劈裂的可视化试验装置及试验方法,包括压力室壳体、围压施压机构、轴压施加机构、试样裂缝破坏机构和监测机构;压力室壳体包括底座、压力室顶盖、钢板和高强钢化玻璃。心墙试样放置在压力室中部,心墙试样两侧布设砂层,砂层与钢板间形成围压腔;心墙试样具有初始裂缝;初始裂缝内填充具有彩色示踪剂的砂层;围压施压机构包括围压进孔、围压出孔和围压溢出管;轴压施加机构用于向心墙试样施加轴向压力;试样裂缝破坏机构包括水压进孔和水压出孔;监测机构包括围压传感器、水压传感器、轴压传感器和电磁流量计。本发明能实现水力劈裂试验过程的可视化,从而能有效地应用于心墙坝水力劈裂试验研究。

    一种土心墙水力劈裂的试验装置

    公开(公告)号:CN110987635A

    公开(公告)日:2020-04-10

    申请号:CN201911116443.6

    申请日:2019-11-15

    申请人: 河海大学

    摘要: 本发明公开了一种土心墙水力劈裂的试验装置,于水利工程技术领域,包括顶盖、底座、透水板、位于透水板下方的样品试验腔、轴向压力测量组件、孔隙水压组件和围压组件。顶盖、底座和样品试验腔形成中空密封结构,所述孔隙水压组件位于样品试验腔内部。围压组件位于样品试验腔外部,将样品试验腔包裹在内。轴向压力测量组件包括钢轴、阻尼装置和位于阻尼装置上的荷载传感器。顶盖上设置有钢轴通道,钢轴贯穿钢轴通道与阻尼装置连接。阻尼装置位于透水板中心的上方,并与透水板连接。透水板直径与样品试验腔直径相等。本发明可用于研究粘土和反滤联合作用下的抗渗机理,且可准确模拟心墙粘土和反滤层受力不等的应力状况。

    一种掺砾料心墙水力劈裂的试验装置和试验方法

    公开(公告)号:CN110987634A

    公开(公告)日:2020-04-10

    申请号:CN201911116345.2

    申请日:2019-11-15

    申请人: 河海大学

    摘要: 本发明公开了一种掺砾料心墙水力劈裂的试验装置,属于水利工程技术领域,包括顶盖、底座、钢轴、透水板、位于透水板下方的样品试验腔,围压空腔和位于样品试验腔内的孔隙水压测量组件。所述样品试验腔内设置有电子引伸计,所述钢轴上设置有轴压传感器,所述顶盖顶部设置有位移传感器,所述围压介质进入管上设置有围压传感器,所述孔隙水压测量组件包括水压传感器。本发明可实时准确测量掺砾料心墙所受轴压、围压和水压,以及其荷载组合,可为掺砾料粘土心墙水力劈裂试验提供多样的模拟条件。本发明还公开了一种掺砾料心墙水力劈裂的试验方法,根据所述装置测得的轴压、围压和水压,可定量分析掺砾料心墙所受到的各类荷载对水力劈裂过程的影响。

    基于COMSOL数学模块的河岸潜流带水热耦合建模方法

    公开(公告)号:CN110728064A

    公开(公告)日:2020-01-24

    申请号:CN201910992049.2

    申请日:2019-10-18

    申请人: 河海大学

    摘要: 本发明公开了一种基于COMSOL数学模块的河岸潜流带水热耦合建模方法,包括以下过程:在COMSOL软件中构建河岸潜流带水热耦合模型,所述河岸潜流带水热耦合模型包括水流运动方程、热量运移方程和导热系数经验模型;利用COMSOL数学模块中的系数型偏微分方程对热量运移方程进行等效;导入河岸潜流带几何模型,对河岸潜流带几何模型进行网格剖分;计算得到河岸潜流带温度场。本发明基于COMSOL数学模块的河岸潜流带水热耦合建模方法可以将多种导热系数经验模型耦合到水热耦合模型当中,从而得到最优的方案,在一定程度上可以提高河岸潜流带水热耦合模型的模拟精度。

    一种高度可调带滑动杆的土体单轴拉伸试验方法

    公开(公告)号:CN111982673B

    公开(公告)日:2021-07-13

    申请号:CN202010715639.3

    申请日:2020-07-23

    申请人: 河海大学

    摘要: 本发明公开了一种高度可调带滑动杆的土体单轴拉伸试验方法,包括步骤1,组合高度可调模具;具体包括步骤11、组装模具固定端、模具拉伸端和若干根滑动长条;步骤12、组装两块L弯板;步骤13、调节模具高度:根据待模拟的试样高度,确定夹板是否需要升起以及升起高度;步骤2,制备试样;步骤3,高度可调模具与底板安装;步骤4,组装单轴拉伸装置;步骤5,拉伸;步骤6,试样断裂;步骤7,绘制曲线;步骤8,进行不同试样参数时的单轴拉伸试验。本发明能够直接使用制样的模具来进行试验,通过夹板的升降配合内壁板,实现不同高度试样的拉伸试验,避免单一高度试样试验,探寻试样尺寸变化对拉伸试验的影响,且能降低摩擦的同时知道裂缝具体发生的位置。

    基于COMSOL数学模块的河岸潜流带水热耦合建模方法

    公开(公告)号:CN110728064B

    公开(公告)日:2021-11-30

    申请号:CN201910992049.2

    申请日:2019-10-18

    申请人: 河海大学

    摘要: 本发明公开了一种基于COMSOL数学模块的河岸潜流带水热耦合建模方法,包括以下过程:在COMSOL软件中构建河岸潜流带水热耦合模型,所述河岸潜流带水热耦合模型包括水流运动方程、热量运移方程和导热系数经验模型;利用COMSOL数学模块中的系数型偏微分方程对热量运移方程进行等效;导入河岸潜流带几何模型,对河岸潜流带几何模型进行网格剖分;计算得到河岸潜流带温度场。本发明基于COMSOL数学模块的河岸潜流带水热耦合建模方法可以将多种导热系数经验模型耦合到水热耦合模型当中,从而得到最优的方案,在一定程度上可以提高河岸潜流带水热耦合模型的模拟精度。

    硝酸盐在有水生植物的地下水-湖泊界面运移的实验方法

    公开(公告)号:CN105510258A

    公开(公告)日:2016-04-20

    申请号:CN201511018494.7

    申请日:2015-12-29

    申请人: 河海大学

    IPC分类号: G01N21/31 G01N33/18

    摘要: 本发明涉及一种硝酸盐在有水生植物的地下水-湖泊界面运移的实验方法,属于水利工程、地质工程及环境工程领域,包括如下步骤:制备人工地下水并进行预处理;运行实验装置并加入硝酸盐:打开蠕动泵,开始向下水箱中输入人工地下水,通过蠕动泵的泵吸作用,使水从下水箱到上水箱,上水箱与下水箱之间发生水力交换,持续循环运行使上覆水与湖床间交换达到平衡;循环运行过程中硝酸盐的定时监测;进行氮均衡及水均衡分析。本发明采用自制实验装置(上水箱+沉积物+下水箱),有效的弥补了地下水的不可视性、监测困难的缺陷,运用蠕动泵来控制地下水的流速,可以很直观的刻画地表水-地下水交互作用以及监测硝酸盐在地下水-湖泊界面运移。