一种相似模拟实验梯度载荷的构造装置及方法制造方法及图纸

技术编号:41533368 阅读:28 留言:0更新日期:2024-06-03 23:10
本发明专利技术提供一种相似模拟实验梯度载荷的构造装置及方法,构造装置包括:箱体和控制模块箱体;包括箱体底板、底层隔板、左隔板、右隔板、前隔板和后隔板;箱体底板与底层隔板之间,铺设第一岩层、煤层和第二岩层;左隔板的左隔板第一端与右隔板的右隔板第一端铰接;左隔板的左隔板第二端与底层隔板铰接;右隔板的右隔板第二端与底层隔板铰接;底层隔板与左隔板、右隔板、前隔板和后隔板,围成上覆岩层山体相似模型空间;上覆岩层山体相似模型空间内构造上覆岩层山体相似模型;左隔板和右隔板的外表面阵列多个载荷传感器和多个载荷加载机头;多个载荷传感器和多个载荷加载机头连接控制模块。本发明专利技术简化实验操作流程,提高实验效率,降低成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及煤岩动力灾害,尤其涉及一种相似模拟实验梯度载荷的构造装置及方法


技术介绍

1、梯度载荷是指在煤矿开采过程中,由于地表不平,以及采煤引起的局部地层应力变化导致不均匀的载荷分布。梯度载荷对煤矿地质构造和巷道支护结构产生影响,可能导致地层的沉降和变形、煤矿巷道变形和支护破坏,从而影响煤矿的正常生产和工作面的稳定性,因此在煤层开采中需要引起重视。

2、相似模拟实验是一种重要的科学研究手段,是在实验室内按照相似原理制作与原型相似的模型,借助测试仪器观测模型内力学参数及其分布规律,利用模型上的研究结果,推断原型中可能发生的力学现象以及岩体压力分布规律。

3、在工程领域,相似模拟实验用于评估和验证不同环境下结构或系统的性能。其中,梯度载荷模拟是一种关键实验手段,它能够模拟材料或结构在不同方向和大小的载荷下的响应。

4、现阶段实验室内,特别是相似模拟实验基本采用均布载荷进行试验,部分用于梯度载荷模拟的模型也仅是通过砖块施压的方式进行,方法简单、粗糙,达不到试验精度要求,梯度载荷发生改变需重新铺设模型。

5、目本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种相似模拟实验梯度载荷的构造装置,其特征在于,所述构造装置,包括:箱体和控制模块;所述箱体包括箱体底板、底层隔板、左隔板、右隔板、前隔板和后隔板;

2.根据权利要求1所述的构造装置,其特征在于,所述底层隔板、所述左隔板、所述右隔板、所述前隔板和所述后隔板,采用透明亚克力板制备。

3.根据权利要求1所述的构造装置,其特征在于,所述左隔板第二端与铰接基座铰接,并且所述铰接基座通过第一螺栓以可拆卸的方式与所述底层隔板连接;

4.根据权利要求1所述的构造装置,其特征在于,所述上覆岩层山体相似模型的岩层参数,根据相似模拟实验的相似原理设置;

5...

【技术特征摘要】

1.一种相似模拟实验梯度载荷的构造装置,其特征在于,所述构造装置,包括:箱体和控制模块;所述箱体包括箱体底板、底层隔板、左隔板、右隔板、前隔板和后隔板;

2.根据权利要求1所述的构造装置,其特征在于,所述底层隔板、所述左隔板、所述右隔板、所述前隔板和所述后隔板,采用透明亚克力板制备。

3.根据权利要求1所述的构造装置,其特征在于,所述左隔板第二端与铰接基座铰接,并且所述铰接基座通过第一螺栓以可拆卸的方式与所述底层隔板连接;

4.根据权利要求1所述的构造装置,其特征在于,所述上覆岩层山体相似模型的岩层参数,根据相似模拟实验的相似原理设置;

5.根据权利要求1所述的构造装置,其特征在于,所述上覆岩层山体相似模型的梯度载荷,通过如下方法计算:

6.一种相...

【专利技术属性】
技术研发人员:周超李振雷杨立韩宋大钊彭玉杰何学秋姜福兴金爱兵朱斯陶
申请(专利权)人:北京科技大学
类型:发明
国别省市:

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