基于磁性膨胀砂浆的模拟根系及其模拟方法技术

本发明专利技术提供一种基于磁性膨胀砂浆的模拟根系及其模拟方法，该模拟根系包括根系骨架和包覆在根系骨架外侧的磁性膨胀砂浆，根系骨架包括铁芯骨架，铁芯骨架外侧缠绕线圈，线圈的自由端设有接头，接头插装在电流控制器的电流接口内。该模拟根系及模拟方法可以在一定程度上代替真实植物根系进行固土机理等相关实验研究，弥补了植物试验周期长，可控性差等缺陷。可控性差等缺陷。可控性差等缺陷。

【技术实现步骤摘要】
基于磁性膨胀砂浆的模拟根系及其模拟方法


[0001]本专利技术涉及边坡生态防护研究领域，特别涉及一种基于磁性膨胀砂浆的模拟根系及其模拟方法。

技术介绍

[0002]在生态护坡工程中，植物的根系能有效增强对土体的加固作用，显著提升边坡稳定性，而且随着根系不断生长，根径增大，根系的锚固作用将更加明显，因此，研究植物根系的固土机理的非常重要。
[0003]但是，利用真实植物进行相关研究难度却很大，问题主要表现在以下几个方面：根系在培育的过程中极易受到各种因素的干扰，出现植物死亡、枯萎、生长异常等现象，常常导致试验中断；真实植物各项指标的可控性较差，难以完全按照试验要求设置参数；植物生长缓慢，导致试验效率低下；且无法培育出两株完全相同的植物，实验的可重复性差。为弥补真实植物试验周期长，环境因素难以控制，根系试验难以控制变量等问题，本专利技术在此提供基于磁性膨胀砂浆的模拟根系及其模拟方法，在一定程度上可取代真实植物根系进行试验，为根系固土机理的研究提供新方法和新思路。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是提供一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于磁性膨胀砂浆的模拟根系，其特征在于，包括根系骨架（1）和包覆在根系骨架（1）外侧的磁性膨胀砂浆（2），根系骨架（1）包括铁芯骨架（3），铁芯骨架（3）外侧缠绕线圈（4），线圈（4）的自由端设有接头（5），接头（5）插装在电流控制器（6）的电流接口（601）内。2.根据权利要求1所述的一种基于磁性膨胀砂浆的模拟根系，其特征在于，所述磁性膨胀砂浆（2）包括水泥砂浆、磁性材料颗粒和膨胀剂，磁性材料颗粒含量为20%~30%，膨胀剂含量为不大于30%。3.根据权利要求1所述的一种基于磁性膨胀砂浆的模拟根系，其特征在于，所述铁芯骨架（3）上端设有拉拔头（7）。4.根据权利要求1所述的一种基于磁性膨胀砂浆的模拟根系，其特征在于，所述线圈（4）的自由端通过电线收纳管（8）进行汇集。5.根据权利要求1所述的一种基于磁性膨胀砂浆的模拟根系，其特征在于，所述电流控制器（6）包括电路板（602），电路板（602）外包覆绝缘外壳（603），绝缘外壳（603）上对应电路板（602）的接口设有电流接口（601）。6.根据权利要求1所述的一种基于磁性膨胀砂浆的模拟根系，其特征在于，所述磁性膨胀砂浆（2）表面设置压力传感器（9），压力传感器（9）和电流控制器（6）通过数据线与数据处理器（10）连接。7.根据权利要求1所述的一种基于磁性膨胀砂浆的模拟根系，其特征在于，所述铁芯骨架（3）的单根根系的直径从上到下一致，线圈（4）的缠绕间距从上到下越来越大，线圈（4）的电流大小一致；或者，铁芯骨架（3）的单根根系的直径从上到下逐渐变小，线圈（4）的电流大小一致；或者，铁芯骨架（3）的单根根系的直径从上到下分段呈阶梯状逐渐变小，单根根系的线圈（4）的电流从上至下分段变小。8.根据权利要求1~7任一项所述的一种基于磁性膨胀砂浆的模拟根系的模拟方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、根据试验需要...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨渝南，蔡显灿，刘杰，蒲鹏宇，徐玮莹，石磊，莫承林，胡源聂弘，王昊，
申请(专利权)人：三峡大学，
类型：发明
国别省市：