一种研究激光破岩技术的多自由度实验平台

    公开(公告)号:CN113759096A

    公开(公告)日:2021-12-07

    申请号:CN202111016074.0

    申请日:2021-08-31

    Abstract: 本发明公开了一种研究激光破岩技术的多自由度实验平台,涉及激光破岩技术领域,包括光学实验平台、实验腔体和激光发生装置,实验腔体设置在光学实验平台上,激光发生装置设置在实验腔体内;光学实验平台包括安装平台、滑动平台和实验台,安装平台底部的四角均固定有支脚,滑动平台滑动设置在安装平台的下方,滑动平台的滑动方向平行于安装平台,实验台通过三组多角度调节机构与滑动平台连接,三组多角度调节机构呈圆周均布,安装平台上开设有供实验台穿过的通孔。光学实验平台可多角度的调节矩形岩石样品与光纤准直聚焦头之间的相对位置关系,便于光纤准直聚焦头的安装校对,避免光纤准直聚焦头的安装偏差造成光学实验平台的损伤。

    一种用于研究激光破岩技术的室内实验装置

    公开(公告)号:CN113720720A

    公开(公告)日:2021-11-30

    申请号:CN202111016081.0

    申请日:2021-08-31

    Abstract: 本发明公开了一种用于研究激光破岩技术的室内实验装置,包括激光发生装置、吹气装置、实验腔体和光学平台,光学平台上设置有夹具,夹具用于夹持岩石样品,实验腔体设置在光学平台上且岩石样品位于实验腔体内,激光发生装置包括光纤激光器以及与光纤激光器连接的光纤准直聚焦头,光纤激光器用于发射不同功率的激光,光纤准直聚焦头设置在实验腔体内,光学平台可控制夹具上下移动、左右移动及旋转运动用于改变光纤准直聚焦头的离焦量,吹气装置用于破岩的过程中进行杂质清理,实验腔体内设置有成像相机和功率测试探头。研究激光在不同重复频率、不同脉冲宽度、不同功率作用下的破岩过程和机制,观察不同条件下的激光破岩效果,增强了实验测试范围。

    一种激光破岩测试方法及系统

    公开(公告)号:CN113686376A

    公开(公告)日:2021-11-23

    申请号:CN202111014285.0

    申请日:2021-08-31

    Abstract: 本发明公开了一种激光破岩测试方法及系统,包括光学实验平台、实验腔体、激光发生装置、检测装置和夹持模拟系统,光学实验平台上设有实验台,实验台可沿着光学实验平台的高度方向移动,矩形岩石样品放置在实验台上,实验腔体设置在光学实验平台上并使矩形岩石样品位于实验腔体内,检测装置设置在实验腔体内,激光发生装置包括光纤激光器以及与光纤激光器连接的光纤准直聚焦头,光纤激光器用于发射不同功率的激光。集研究激光在不同重复频率、不同脉冲宽度、不同功率作用下的破岩过程与不同岩石环境下的破岩过程于一体,完善了激光破岩测试的功能,使模拟测试功能更加全面,为实际激光破岩提供较为准确且较为全面的理论支持。

    一种微波实时增强渗透性的试验系统

    公开(公告)号:CN119269368A

    公开(公告)日:2025-01-07

    申请号:CN202411507515.0

    申请日:2024-10-28

    Abstract: 本发明属于岩体裂纹研究实验领域,提供了一种微波实时增强渗透性的试验系统,包括:微波发生器、直波导、全域照射同轴天线机构和渗透性检测机构;所述微波发生器的输出端连接所述直波导,所述直波导的输出端设置所述全域照射同轴天线机构;环形组件包括陶瓷内环和金属外环;相邻两个所述环形组件之间形成微波照射口,以用于微波在所述微波照射口内朝外照射;本发明通过在试样内部形成扩散微波,通过微波照射口将微波均匀分散到试样内部各个方向,从而提高微波作用范围,并在这个过程中实时记录流量变化,以综合反映试样的渗透性,模拟了原位状态下储层微波改造过程中渗透特性实时演化特征。

    一种激光破岩实验用环境模拟装置

    公开(公告)号:CN113624613B

    公开(公告)日:2022-05-20

    申请号:CN202111014283.1

    申请日:2021-08-31

    Abstract: 本发明公开了一种激光破岩实验用环境模拟装置,包括实验平台、岩石夹持模拟装置、激光发生装置、岩石压力加载系统和岩石温度模拟系统,实验平台上设置有岩石夹持模拟装置,激光发生装置位于岩石夹持模拟装置的正上方,岩石夹持模拟装置包括五个移动承压板,五个移动承压板构成上端开口的长方体夹持室,长方体夹持室用于夹持岩石样品,五个移动承压板通过移动对长方体夹持室内的岩石样品进行施压;岩石压力加载系统对岩石的受载压力进行模拟,岩石温度模拟系统对岩石样品的所处环境温度进行模拟,使岩石样品的环境更加接近实际岩石环境,从而提高了激光破岩实验的准确性,为实际激光破岩提交了较为准确的数据支持。

    一种模拟月基环境钻进过程激光辅助破岩装置

    公开(公告)号:CN113374473A

    公开(公告)日:2021-09-10

    申请号:CN202110826145.7

    申请日:2021-07-21

    Abstract: 本发明提供了一种模拟月基环境钻进过程激光辅助破岩装置,包括月基模拟组件、机械钻进组件和激光发射组件;月基模拟组件包括月岩桶、真空泵和气体输排管;月岩桶内设有样品,真空泵通过气体输排管将月岩桶设置为真空状态。机械钻进组件包括驱动装置、钻杆固定装置、密封装置和钻杆。激光发射组件包括激光器、光纤和激光头。机械钻进组件通过月岩桶钻进样品,激光发射组件辅助机械钻进组件破碎月岩桶内部的样品。与现有技术相比,本发明通过月基模拟组件、机械钻进组件和激光发射组件之间的相互配合,在地球上能够模拟钻进过程的激光辅助破岩在月基环境下的工作状态,便于研究改进月球钻进设备,提高月球钻进设备的效率、精度、寿命等性能。

    一种车载高能激光致裂岩石控制系统及方法

    公开(公告)号:CN119333135A

    公开(公告)日:2025-01-21

    申请号:CN202411481709.8

    申请日:2024-10-23

    Abstract: 本发明属于硬岩高效破碎技术领域,提出了一种车载高能激光致裂岩石控制系统及方法:通过第二图像获取及分析单元获取电动平车在移动过程中的周围环境信息;电动平车控制单元根据存储的电动平车运动路径以及周围环境信息生成第一控制指令;电动平车控制电动平车移动至破岩指定位置;通过第一图像获取及分析单元获取待破岩石类型,并在激光发射单元启动后获取激光致裂岩石实时情况信息;激光控制单元获取与当前待破岩石类型对应的激光发射参数,并在接收到第一图像获取及分析单元获取的激光致裂岩石实时情况信息后,对激光发射参数进行调整,并根据激光发射参数生成第二控制指令;激光发射单元控制激光发射单元启动发射激光进行破岩。

    一种微波激光协同的破岩实验设备

    公开(公告)号:CN119309953A

    公开(公告)日:2025-01-14

    申请号:CN202411507533.9

    申请日:2024-10-28

    Abstract: 本发明属于岩体裂纹研究实验领域,提供了一种微波激光协同的破岩实验设备,包括:激光发生器、微波发生器、气体清扫组件、连接波导和成像采集组件;所述激光发生器位于试样上方,所述微波发生器的输出端连接所述连接波导,所述连接波导的输出端朝向试样的侧面;所述气体清扫组件用于吹出气体到试样的顶面;所述成像采集组件位于试样上方,用于采集试样顶面的影像;本发明通过微波发生器和激光发生器分别产生微波和激光作用到岩石试样,使岩石试样受热产生裂纹,并通过成像采集组件实时拍摄岩石试样,能够实时监测并记录微波、激光协同作用过程中岩石的裂纹演化,可以实时观察岩石裂纹发育和演化规律,评估矿物体积膨胀、破裂等数据。

    一种含内应力深部原位岩石真三轴制备装置

    公开(公告)号:CN118706554A

    公开(公告)日:2024-09-27

    申请号:CN202411001186.2

    申请日:2024-07-25

    Abstract: 本发明涉及深部岩石原位模拟制备技术领域,公开了一种含内应力深部原位岩石真三轴制备装置,包括模具,模具包括由刚性板A、刚性板B、弹性板A、弹性板B依次连接形成的矩形框结构,还包括第一轴压装置,第一轴压装置包括顶板、第一液压缸、第一压板,顶板可拆卸的连接在矩形框结构的一端,矩形框结构的另一端可拆卸的连接有底板,第一压板与矩形框结构内部滑动适配,第一液压缸可驱动第一压板滑动,刚性板A靠近弹性板B的一侧下端和上端分别设置有第一注浆孔和第一回浆孔,刚性板B靠近弹性板A的一侧下端和上端分别设置有第二注浆孔和第二回浆孔;该装置可在不同的三向应力加载环境下制备内应力深部原位岩石,有利于深部开采理论的深入研究。

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