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动三轴试验仪

动三轴试验仪

产品时间:2020-05-05

简要描述:

动三轴试验仪根据应力、应变和孔压这三种指标的相对关系,可以推求出土的动弹性模量、动变形模量、阻尼比,土的动强度包括液化指数、液化强度、及分析土体在动力作用下地基和结构物的稳定性及各项动弹性参数及粘弹性参数。

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一、概述

动三轴试验仪是从静三轴试验发展而来的,通过对试样施加模拟的主动应力,研究自然界中如地震, 海浪冲击,机械振动、爆炸以及高速运动中的物体对于地基的振动力是否产生破坏。

YC.TASD-1型智能动三轴试验仪是一套高端的研究和测试土动力特性的实验室设备,主要用来进行应变为 10-4~10-2 范围内的砂土液化试验、土的动强度试验、模量阻尼试验,测定试验过程中的动应力、动应变、孔隙水压力、动弹性模量、动阻尼比等相关数据。具有动、静轴向应力,侧向压力和孔隙水压力,轴向加载   程序等控制功能。

二、可进行的试验

固结排水三轴试验(CD),固结不排水三轴试验(CU),不固结不排水三轴试验(UU),应力控制或  应变控制动态加载试验、土的渗透性试验。

三、主要技术参数

  • 作动器:高精度伺服电机 
  • 轴向激振最大动态负荷:2Hz/4KN 
  • 轴向力:配水下传感器,最大耐压 7Mpa,量程 4KN,精度<0.1%F.S,分辨率 1N
  • 轴向变形:量程 100mm,位移精度<0.1%F.S,分辨率 0.001mm 
  • 围压:量程 900Kpa,精度<0.1%F.S,分辨率 1kPa 
  • 反压:量程 2Mpa,精度<0.1%F.S,分辨率 0.1kPa 
  • 孔隙压力:量程 1Mpa,精度<0.1%F.S,分辨率 0.1kPa 
  • 体积变化:0-250ml,精度<0.1%F.S,分辨率 0.01ml 
  • 剪切速率:0.001mm/min~30mm/min,无级调速 
  • 试验尺寸:φ39.1mm、φ61.8mm(其他尺寸可定制) 
  • 压力室耐压:7Mpa 
  • 四、组成部分
  1. 动三轴实验仪压力室

动三轴实验仪压力室是试验的主要核心部分,它是由土样、土样底座、土样帽、以及包在土样外面的乳胶薄膜;压力室外壳是由耐高压的有机玻璃圆筒、铝合金底座、顶盖、传压活塞、活塞套、围压比例阀加载系统以及在压力室底部装有孔隙压力传感器,反压力、进气排水、孔隙压力等管道,以及各种传感器电缆相关紧固件接口与阀门。

  1. 轴向压力加荷控制系统

该系统为动三轴实验的重要环节,不仅为试样施加固结压力,同时还为土样施加动态位移的关键功能。它由伺服控制系统及精密的滚珠丝杆推进加荷平台向压力室施加轴向荷载,可进行开环和闭环控制的应力式和应变式的三轴试验。该系统的静态加荷速率(0.001~60 mm/min)是由伺服电机、驱动器、单片机控制系统以及荷重传感器等组成。在动态加荷条件下,该系统由单片机控制的动位移设置进行多级应变控制的三轴实验。

  1. 围压控制装置

在通常情况下,围压采用液压控制装置,但由于振动对于围压产生一定波动,目前该装置采用气压控制。气压控制由一个进口比例阀提供稳定的气压源。压力范围:0~900Kpa这种方法操作起来方便。如果有必要时在压力室内可加入清水至上排水位置,然后进行气压控制。

  1. 反压体变与孔压测定系统

反压力施加主要是解决土样的饱和问题,当然解决饱和的方法很多:有真空抽气饱和、水头饱和、反压力饱和等方法。

对于一般的粘性土渗透系数:大于n*10-7cm/s可以采用反压力体变系统即液压控制器,对土中气泡进行压缩,提高其饱和度,但在这套系统中我们可以向土样内部一端施加反压力,并在土样的另一端让其排水,使土样的气泡在循环水的作用下排除同时可以测量体变,孔压的测定由孔压传感器的数字量输入单片机存储或直接输入电脑。

  1. 相关传感器

相关传感器主要是指荷重传感器(10KN)、孔压传感器、反压传感器。位移传感器的位移控制,由单片机的组成控制体系进行计算后实现完成。

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