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一种模拟海水腐蚀原位岩石疲劳强度测试装置及方法

申请号: CN202410101502.7
申请人: 深圳大学
更新日期: 2026-03-17

专利详细信息

项目 内容
专利名称 一种模拟海水腐蚀原位岩石疲劳强度测试装置及方法
专利类型 发明申请
申请号 CN202410101502.7
申请日 2024/1/25
公告号 CN117629771A
公开日 2024/3/1
IPC主分类号 G01N3/14
权利人 深圳大学
发明人 周韬; 张旸旸; 陈昌鹏
地址 广东省深圳市南山区粤海街道南海大道3688号

摘要文本

本发明提供了一种模拟海水腐蚀原位岩石疲劳强度测试装置及方法,包括海水循环基础系统、基于弹簧的点荷载试验机测试系统及点荷载与离子浓度监测显示系统。本申请利用弹簧的弹性势能的特点设计了一种基于弹簧的点荷载试验机,通过点荷载试验间接实现岩石抗压强度及耐久性测试;本方案体积小、管道线路少、操作简单、耐腐蚀,可以实现边腐蚀边加载,模拟海水腐蚀原位岩石真实工况。

专利主权项内容

1.一种模拟海水腐蚀原位岩石疲劳强度测试装置,其特征在于:包括海水循环基础系统和基于弹簧的点荷载试验机测试系统;海水循环基础系统包括圆柱形耐腐蚀容器和水循环模块;水循环模块包括两根规格一致的导管(6)以及抽水泵(5);圆柱形耐腐蚀容器包括底部(1)和侧面(2);圆柱形耐腐蚀容器的底部(1)设有卡座(4),用于与基于弹簧的点荷载试验机测试系统中的下挡板(16)连接固定,圆柱形耐腐蚀容器的底部(1)具有一定的厚度,内部为中空结构,并在底部(1)的侧面设有圆孔,称之为底部圆孔,圆柱形耐腐蚀容器的侧面(2)也设有圆孔,称之为侧面圆孔,两处圆孔用于与水循环模块的两根导管(6)连接,抽水泵(5)将海水从圆柱形耐腐蚀容器的底部(1)泵出,底部(1)的上表面设有若干个通孔,从而实现圆柱形耐腐蚀容器内海水内循环;基于弹簧的点荷载试验机测试系统包括上挡板(9)、上压头(10)、两根支柱(11)、弹簧(12)、下压头(15)、下挡板(16),上压头(10)的一端用于与上挡板(9)连接固定,下压头(15)的一端用于与下挡板(16)连接固定;下压头(15)集成了压力监测传输模块,用于对疲劳强度测试过程中点荷载大小的监测与记录,弹簧(12)首尾端分别与上挡板(9)、下挡板(16)连接固定;上挡板(9)与下挡板(16)均为扁平矩形体结构,且上挡板(9)与下挡板(16)的中心位置分别与上压头(10)、下压头(15)连接固定,支柱(11)一端与下挡板(16)固定连接,支柱(11)一端与上挡板(9)的连接方式为:上挡板(9)对应位置圆柱形凹槽无螺纹且贯通,并且在上挡板(9)上侧切削出一个插板,插板完全插入时能够挡住上挡板(9)两侧的凹槽孔洞,抽出时对应孔洞露出,使支柱(11)伸出,由此实现弹簧(12)的拉伸及支柱(11)支持力的消失;支柱(11)下部为一粗杆,用于与下挡板(16)固定连接,粗杆内部中空,内置一丝杆结构,用于支柱(11)的伸长与缩短,支柱(11)内的丝杆长度应略大于支柱(11)总长度的一半,且丝杆上端无螺纹,其直径与上挡板(9)两侧圆柱形凹槽直径相等;按压弹簧(12)使其嵌入上挡板(9)、下挡板(16)环形凹槽中的按压式弹簧锁扣下方,完成二者之间的连接固定。 来源:马 克 数 据 网