The invention discloses an experimental device for dynamic mechanical properties of rocks under microwave radiation, which comprises a microwave radiation chamber, a first high temperature resistant ceramic rod and a second high temperature resistant ceramic rod arranged on both sides of the microwave radiation chamber sliding through the side wall of the microwave radiation chamber respectively. The SHPB system is used to clamp the sample in the microwave radiation chamber; the incident rod and the transmission rod of the SHPB system are aligned with the first and second high temperature resistant ceramic rods far from the end of the sample, respectively; the microwave irradiation system is used to feed microwave into the microwave radiation chamber; and the temperature monitoring system is used to detect the temperature of the sample in real time. \u3002 The invention can realize the study of dynamic mechanical properties of rocks in microwave field, and realize the dynamic mechanical experiments of rocks under microwave irradiation.
【技术实现步骤摘要】
一种微波辐射下岩石动态力学性质实验装置
本专利技术属于采矿工程和岩土工程
,尤其涉及一种微波辐射下岩石动态力学性质实验装置。
技术介绍
岩石破碎是采矿过程中的重要环节,研究经济高效的破岩设备及方法对于采矿工程具有重要作用。目前而言,传统的机械破岩和爆破方法仍是矿山硬岩破碎的主要手段,然而机械破岩过程中刀具的磨损和爆破方法带来的安全与低效问题是硬岩破碎过程中的主要问题。近几十年来,各个国家不断探寻新的高效破岩方法,例如等离子破岩方法、水射流法、热力破岩法、微波法等。微波辅助机械破岩方法其实质是利用微波加热技术和机械破岩技术相结合,利用微波先对岩石加热降低其强度,从而加快机械破岩效率减少刀具磨损程度,以达到连续开采的目的。微波辅助机械破岩过程中,岩石是在高温状态下受到动态冲力而破碎,而岩石的力学性质与温度有着密切的相关,为了研究高温高应变率的情况下岩石的动态力学性质,研制一种相关的实验设备就至关重要,为此结合应用广泛的SHPB系统加入微波辐射系统,为研究高温岩石动态力学特性对于加深破岩效果的研究具有一定的意义。
技术实现思路
本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本专利技术的目的之一在于提供一种微波辐射下岩石动态力学性质实验装置,该装置能够实现在微波辐射下直接对岩石进行冲击荷载实验,并进行温度测定。为解决上述技术问题,本专利技术所采用的技术方案如下:一种微波辐射下岩石动态力学性质实验装置,包括:微波辐射腔;对应设置在微波辐射腔两侧的第一耐高温陶瓷杆和第二耐高温陶瓷杆,所述第一耐高温陶瓷杆和第二耐高温陶瓷杆分别滑动穿过微波辐射腔侧壁进入微波辐射 ...
【技术保护点】
1.一种微波辐射下岩石动态力学性质实验装置,其特征在于,包括:微波辐射腔;对应设置在微波辐射腔两侧的第一耐高温陶瓷杆和第二耐高温陶瓷杆,所述第一耐高温陶瓷杆和第二耐高温陶瓷杆分别滑动穿过微波辐射腔侧壁进入微波辐射腔内用以夹持试样;SHPB系统,其入射杆和透射杆分别对准所述第一耐高温陶瓷杆和第二耐高温陶瓷杆远离试样的一端;微波照射系统,用于向微波辐射腔内馈入微波;温度监测系统,用于对试样的温度进行实时检测。
【技术特征摘要】
1.一种微波辐射下岩石动态力学性质实验装置,其特征在于,包括:微波辐射腔;对应设置在微波辐射腔两侧的第一耐高温陶瓷杆和第二耐高温陶瓷杆,所述第一耐高温陶瓷杆和第二耐高温陶瓷杆分别滑动穿过微波辐射腔侧壁进入微波辐射腔内用以夹持试样;SHPB系统,其入射杆和透射杆分别对准所述第一耐高温陶瓷杆和第二耐高温陶瓷杆远离试样的一端;微波照射系统,用于向微波辐射腔内馈入微波;温度监测系统,用于对试样的温度进行实时检测。2.根据权利要求1所述的微波辐射下岩石动态力学性质实验装置,其特征在于:所述微波照射系统包括磁控管、与磁控管输出端连接的矩形波导、通过环形水负载与矩形波导连接的波导转换器、与波导转换器输出端连接且位于微波辐射腔顶部正对所述试样的喇叭天线。3.根据权利要求2所述的微波辐射下岩石动态力学性质实验装置,其特征在于:所述磁控管、矩形波导、环形水负载和波导转换器集成在微波控制柜内。4.根据权利要求2所述的微波辐射下岩石动态力学性质实验装置,其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员:尹土兵,胡毕伟,李夕兵,
申请(专利权)人:中南大学,
类型:发明
国别省市:湖南,43
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。