一种模拟月基环境下不同深度激光辅助破岩装置

    公开(公告)号:CN113375971A

    公开(公告)日:2021-09-10

    申请号:CN202110826151.2

    申请日:2021-07-21

    Applicant: 深圳大学

    Abstract: 本发明提供了一种模拟月基环境下不同深度激光辅助破岩装置,包括激光发射组件、机械破岩组件和月基不同深度模拟组件,月基不同深度模拟组件包括真空抽取装置、实验箱、样品和压力环境模拟装置,压力环境模拟装置包括轴压模拟装置和围压模拟装置,轴压模拟装置设置于样品上部,用于对样品设置不同的轴向压力,围压模拟装置设置于样品侧部,用于对样品设置不同的围压。与现有技术相比,本发明通过激光发射组件、机械破岩组件和月基不同深度模拟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不同深度月基环境下的工作状态,便于研究改进月球钻进设备,提高钻进设备的效率、精度、寿命等性能。

    一种钻孔激光致裂辅助破岩设备
    62.
    发明公开

    公开(公告)号:CN115450646A

    公开(公告)日:2022-12-09

    申请号:CN202211117888.8

    申请日:2022-09-14

    Applicant: 深圳大学

    Abstract: 本发明公开了一种钻孔激光致裂辅助破岩设备,包括移动平台,移动平台上设置有光纤激光器,移动平台上设置有六轴机器人,六轴机器人的执行端设置有内孔激光熔覆头,内孔激光熔覆头包括多级伸缩杆和激光熔覆壳体,激光熔覆壳体的一端连接六轴机器人的执行端,另一端与多级伸缩杆转动连接,多级伸缩杆伸缩尾端的侧壁开设有供激光穿出的侧孔,多级伸缩杆设有冷却腔,移动平台上设置有水冷机,水冷机通过水冷管连通冷却腔,移动平台上设置有空气压缩机,空气压缩机连接有吹气管,吹气管设置在多级伸缩杆内。通过激光快速加热岩石,在预钻孔内部使周围岩体快速产生大量裂纹,形成裂隙网络,显著降低岩石强度,可以降低后期钻爆法和机械法的破岩难度。

    模拟深部原位地应力的样品制备方法、装置及其使用方法

    公开(公告)号:CN114858545A

    公开(公告)日:2022-08-05

    申请号:CN202210337676.4

    申请日:2022-04-01

    Applicant: 深圳大学

    Abstract: 本发明涉及模拟深部原位地应力的样品制备方法、装置及其使用方法,包括:拟实样品制备,测试样品的弹性模量、泊松比、抗压强度、抗拉强度、内摩擦角、粘聚力、内应力值;按照一定级配调配骨料,将骨料与浆体混合;将混合后的骨料和浆体导入容器中,施力让混合后的骨料和浆体压缩;对压缩后的骨料和浆体进行养护,养护一段时间后取出混合体,获得类岩石材料;当制备的类岩石材料的力学性质、变形特性、内应力数值均与目标岩石相近,则获得模拟深部原位地应力的样品。本申请考虑了岩石原位内应力特征,使得制备出的类岩石材料更加接近深部原位真实岩石的力学性质和变形特性,能够取代地层深部岩石开始试验测试,减小能耗和成本,提供数据的准确性。

    一种用于月基连续取芯的护壁、装备以及方法

    公开(公告)号:CN114348304A

    公开(公告)日:2022-04-15

    申请号:CN202111594183.0

    申请日:2021-12-23

    Applicant: 深圳大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于月基连续取芯的护壁、装备以及方法,其中用于月基连续取芯的护壁包括:多个护壁套筒,多个所述护壁套筒从内到外依次套设;紧固机构,所述紧固机构设置在所述护壁套筒的下端,且用于与另一位于内侧的护壁套管的上端进行固定连接。通过多个护壁套筒进行套接后,当对深度较大的月球土壤层进行取样时,通过拼接的护壁套筒保护钻孔所形成的孔壁,使孔壁不易塌陷。本护壁使用简单,可结合控制系统实现远程操控,采用逐段拼接的形式,节约了空间;使用简单的结构,其零件少,可以控制总重量,能在保证完成月球深孔护壁的情况下,极大程度地减轻运载负荷,进而为月岩物理化学性质研究及矿产资源勘探奠定基础。

    一种模拟月基环境不同深度微波辅助破岩装置及其方法

    公开(公告)号:CN113375970A

    公开(公告)日:2021-09-10

    申请号:CN202110826149.5

    申请日:2021-07-21

    Applicant: 深圳大学

    Abstract: 本发明公开了一种模拟月基环境不同深度微波辅助破岩装置及其方法,包括:试验腔体、月基模拟组件、微波控制组件、钻进组件、温度控制组件和压力控制组件;试验腔体用于放置待测岩石;月基模拟组件用于控制试验腔体内的压力来模拟月球表面环境;微波控制组件用于产生微波和向待测岩石发射微波;钻进组件用于钻进待测岩石进行取样;温度控制组件和压力控制组件用于控制待测岩石的温度和围压。本发明提供的装置和方法能够模拟待测岩石在月基环境下不同温度和压力工况,经过微波辅助破岩后的破岩效果,具有较强的科研价值,为月球资源和空间的勘探和开发提供技术支持。

    一种用于月基连续取芯的护壁、装备以及方法

    公开(公告)号:CN114348304B

    公开(公告)日:2022-12-06

    申请号:CN202111594183.0

    申请日:2021-12-23

    Applicant: 深圳大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于月基连续取芯的护壁、装备以及方法,其中用于月基连续取芯的护壁包括:多个护壁套筒,多个所述护壁套筒从内到外依次套设;紧固机构,所述紧固机构设置在所述护壁套筒的下端,且用于与另一位于内侧的护壁套管的上端进行固定连接。通过多个护壁套筒进行套接后,当对深度较大的月球土壤层进行取样时,通过拼接的护壁套筒保护钻孔所形成的孔壁,使孔壁不易塌陷。本护壁使用简单,可结合控制系统实现远程操控,采用逐段拼接的形式,节约了空间;使用简单的结构,其零件少,可以控制总重量,能在保证完成月球深孔护壁的情况下,极大程度地减轻运载负荷,进而为月岩物理化学性质研究及矿产资源勘探奠定基础。

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