干热岩注水采热过程力-热-流耦合特性测试系统及方法

    公开(公告)号:CN115508406A

    公开(公告)日:2022-12-23

    申请号:CN202210967989.8

    申请日:2022-08-12

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G01N25/20 G01N33/24

    摘要: 本发明公开了一种干热岩注水采热过程力‑热‑流耦合特性测试系统及方法,属于岩石多场耦合试验技术领域,包括:高温注水采热模块,其包括相对设置的上试件台和下试件台,上下试件台之间夹持中空试件,上试件台和下试件台中部设有中空孔与中空试件连接形成水流通道,水流通道与泵连接;上试件台、下试件台外周侧部设置围压室,围压室与应力加载模块连接;多场多相物理信息采集模块,其包括温度传感器,温度传感器设置于水流通道。该系统能实时同步监测试验过程中水流及岩石内部温度变化,得到干热岩增强型地热系统运行全过程热交换情况。

    可实现真空热压和气体吸附的多功能试验机及方法

    公开(公告)号:CN115508217A

    公开(公告)日:2022-12-23

    申请号:CN202210969480.7

    申请日:2022-08-12

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G01N3/12 G01N3/02 G01N33/24

    摘要: 本发明涉及可实现真空热压和气体吸附的多功能试验机及方法,包括框架,框架固定有试验箱,试验箱内部腔体为试验腔,试验腔直径大于待制备的试样直径,试验腔顶部敞口处设有堵头,堵头开设有气孔,堵头上方设有安装在框架的第一竖向加载件,试验箱下方设有第二竖向加载件,第二竖向加载件的加载部件伸入试验腔内部,还包括能够置入试验腔内部的试件模具,试件模具的内径与第二竖向加载件的加载部件外径向匹配,本发明的试验机集试件制作、气体吸附和强度测试于一体,降低了试验成本。

    单动力源高低压自适应高精度动静加载试验系统

    公开(公告)号:CN113188919B

    公开(公告)日:2022-07-29

    申请号:CN202110423511.4

    申请日:2021-04-20

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G01N3/14 G01N3/307 G01N3/02

    摘要: 本发明涉及单动力源高低压自适应高精度动静加载试验系统,包括反力框架、动静复合加载油缸、承压顶升盖、驱动油缸、连接杆、动力模块、油箱。反力框架的各部分之间通过卯榫结构连接,可将承受的作用力转化为所述前后板的拉力,实现超高反力承载。动静复合加载油缸缸体内部空间依次为回程腔、油压腔和储能腔,缸体内部设置中空加载杆,中空加载杆内活动设置冲击杆,可实现动载‑静载‑不同应变率扰动荷载的组合加载。动力模块包括滑轨块、海波齿、丝杆固定法兰、丝杆、伺服电机,可将伺服电机产生的扭矩转化为丝杆的垂向移动和垂向力,为整个系统提供原始动力。动力模块的垂向移动即可实现高精度极小静载加载;动力模块与动静复合加载油缸的配合,则可实现高精度超大静载加载和动静耦合加载。本发明的试验装置能够依托单一动力源实现高精度极小静载与动载耦合加载、高精度超大静载与动载耦合加载的任意切换。

    模型试验用电火花毫秒延时定量爆破装置、系统及方法

    公开(公告)号:CN113028924B

    公开(公告)日:2022-04-08

    申请号:CN202110259993.4

    申请日:2021-03-10

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: F42D1/055 F42D3/04 F42B3/14

    摘要: 本发明涉及模型试验用电火花毫秒延时定量爆破装置、系统及方法,包括之间设有弹性件的第一电极及第二电极,第一电极和第二电极之间设有能够被爆破破坏的连接件,第一电极和第二电极均包括绝缘套筒、套在绝缘套筒外周的阴极导体及穿过绝缘套筒的阳极发射杆,第一电极和第二电极的绝缘套筒相贴合,第二电极的绝缘套筒通过端部的凸起插入第一电极绝缘套筒端部的凹槽中,第一电极和第二电极的阳极发射杆在凸起内部的空间内贴合,凸起插入和离开凹槽能够实现第一电极的阳极发射杆与阴极导体之间绝缘和非绝缘状态的切换,本发明的爆破装置能够实现真实模拟毫秒延时爆破。

    MOEMS二分量加速度传感器、测量系统及工作方法

    公开(公告)号:CN110683506B

    公开(公告)日:2022-02-08

    申请号:CN201910865799.3

    申请日:2019-09-12

    申请人: 山东大学

    摘要: 本公开提供一种MOEMS二分量加速度传感器、测量系统及工作方法。其中,MOEMS二分量加速度传感器包括硅基振动敏感结构,其包括硅微质量块,硅微质量块的四个端点分别与一梯形结构的蛇形悬臂梁相连;硅微质量块的四个端点在同一平面内且构成的两条斜对角线相互垂直;光子晶体波导结构,设置在硅微质量块的顶端,与硅微质量块不接触;光子晶体波导结构的输入端与光源相连,输出端与信号解调模块相连;移动硅基部件,其一端位于光子晶体波导结构的中间空气介质层的中心位置,另一端连接在硅微质量块的顶端中心位置。

    一种预支撑精准卸压感知煤层回采模拟试验装置及方法

    公开(公告)号:CN113188908A

    公开(公告)日:2021-07-30

    申请号:CN202110461385.1

    申请日:2021-04-27

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G01N3/08

    摘要: 本发明涉及一种预支撑精准卸压感知煤层回采模拟试验装置及方法,包括:模型箱:由多个箱壁拼接构成,用于放置试样模型;回采机构:用于埋设在试样模型内部,包括平行设置的上承载板和下承载板,上承载板和下承载板之间设有用于调节其距离的调节机构,上承载板安装有应变监测元件;加载机构:用于设置在模型箱顶部,对试样模型施加竖向荷载。模型制作过程中,通过调节机构预先将上承载板支撑至指定高度,回采模拟过程中,通过调节机构降低上承载板高度,从而使上承载板卸压脱离顶板岩层,方便取出回采机构,采用本发明的试验装置操作方便,可模拟煤矿现场多煤层回采,并可调节模拟煤层厚度,并监测顶板岩层的压力演化规律。

    可模拟断层滑移错断的隧道失稳机理试验装置及方法

    公开(公告)号:CN112858003A

    公开(公告)日:2021-05-28

    申请号:CN202110089844.8

    申请日:2021-01-22

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G01N3/08 G01N3/02

    摘要: 本发明涉及可模拟断层滑移错断的隧道失稳机理试验装置及方法,包括:加载机构,包括前反力梁和后反力梁,前反力梁和后反力梁之间设有多个口型的中间反力梁,中间反力梁的顶部和侧部均及后反力架均设有加载件,前反力梁开设有开挖口,中间反力梁底部设有第一错位驱动件;反力框架:包括多个固定设置在加载机构外周的圈梁;断层滑移机构:包括能够沿开挖口轴线方向滑动且能够竖向运动的门式反力架,门式反力架的侧部和顶部设有第二错位驱动件,本发明的试验装置能够真实模拟实际工况中隧道所处的三维静动载、多断层双向滑移复合环境。

    巷道保压掘进过程多应变率扰动致突模拟试验系统与方法

    公开(公告)号:CN112763581A

    公开(公告)日:2021-05-07

    申请号:CN202011467105.X

    申请日:2020-12-14

    IPC分类号: G01N29/14

    摘要: 本公开提出了巷道保压掘进过程多应变率扰动致突模拟试验系统及方法,包括:反力密封系统,其所形成的高压气体密封空间内布置有试验模型,被配置为提供加载的反力,并对试验模型高压气体充填保压及真三维地应力加载条件下巷道掘进;反力密封系统作为试验系统的主体结构,分别安装有动静复合加载油缸、动载施加系统及声发射监测系统;动静复合加载油缸,被配置为实现试验模型表面真三维多应变率动静荷载耦合施加及煤岩弹性能快速释放模拟;动载施加系统,被配置为将多应变率扰动荷载定量施加于所述动静复合加载油缸;本公开技术方案可在实现试验模型高气压充填和地应力加载的条件下同时实现巷道保压掘进和多应变率动静耦合加载。

    可施加动静荷载的气液复合快速跟随油缸及实现方法

    公开(公告)号:CN112697615A

    公开(公告)日:2021-04-23

    申请号:CN202011468206.9

    申请日:2020-12-14

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G01N3/307 G01N3/02

    摘要: 本发明公开了可施加动静荷载的气液复合快速跟随油缸及实现方法,解决了现有加载装置只能单独施加静载与动载、且补压的滞后性的不足,具有结构紧凑、整体密封性好、功能多样的有益效果,具体方案如下:一种可施加动静荷载的气液复合快速跟随油缸,包括缸体,缸体为密封结构,缸体内部空间依次为回程腔、油压腔和储能腔,回程腔和储能腔中可分别通入气体,油压腔内可通入油液,油缸内设置密封件以使得回程腔、油压腔和储能腔相互隔离;缸体内部设置中空加载杆,中空加载杆内活动设置冲击杆,冲击杆一端可与冲击荷载施加系统连接。

    一种自平衡式煤岩三轴加载渗流与驱替试验仪器及方法

    公开(公告)号:CN110346261B

    公开(公告)日:2021-02-23

    申请号:CN201910729553.3

    申请日:2019-08-08

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G01N15/08 G01N3/18 G01N30/02

    摘要: 本公开提供了一种自平衡式煤岩三轴加载渗透与驱替试验仪器及方法,包括提供煤岩试样三轴加载的密闭空间和渗流试验空间的三轴试验模块,用于试样轴向和环向压力加载与控制压力加载模块,用于气/水体的加压以及向试验空间内注入的流体注入模块,与试样轴向和环向变形,气体压力,质量流量以及组分浓度等试验数据的获取的数据采集模块;可测量准静态或动态载荷下煤岩试样渗透率以及驱替效果,操作方便,数据获取准确。