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公开(公告)号:CN119933702A
公开(公告)日:2025-05-06
申请号:CN202510334006.0
申请日:2025-03-20
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了基于微波和液氮冷热交互的硬厚煤层放煤系统及使用方法,涉及煤层致裂技术,包括液压支架,液压支架包括一侧梁,侧梁上开设有操作窗,操作窗上设置有滑动开启机构,滑动开启机构设有液氮喷射口;钻孔机构,钻孔机构可穿出滑动开启机构作用于顶煤,钻孔机构包括一对间距可变的钻进单元;微波照射机构,可穿出滑动开启机构作用于顶煤,微波照射机构包括两对正交分布的微波单元,位于同一直线上微波单元间距可变;液氮机构,连通于液氮喷射口,本申请提供的技术方案通过使顶煤发生二次开裂,提升了放煤效率,减小了对上覆岩层的冲击扰动,更加有利于维持岩层的稳定性,而且用水量少,克服了井下长距离输水的缺点。
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公开(公告)号:CN113588449B
公开(公告)日:2023-01-10
申请号:CN202110646284.1
申请日:2021-06-10
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及材料性能检测方法,公开了一种脆性材料动态断裂扩展韧度测试方法,包括如下步骤:A)、制备有直切槽(11)的试样(1),在试样的观测面上喷涂点阵参考系;B)、对试样进行三点弯加载实验,利用数字图像测量装置测量参考系中各散点沿水平和竖直方向的位移量,以得出散点水平和竖直方向位移量云图;C)、利用数字图像测量装置和计算机通过几何方法确定两个断裂体在试样断裂前的几何中心,并结合位移量云图确定几何中心沿水平方向以及竖直方向的位移量;D)、计算试样断裂过程中的单位面积耗散能,并结合试样的性能参数和实验的加载参数得出动态断裂扩展韧度。本发明的脆性材料动态断裂扩展韧度测量方法测量精度高。
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公开(公告)号:CN116256244A
公开(公告)日:2023-06-13
申请号:CN202211430506.7
申请日:2022-11-15
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及微波加热系统,具体公开了一种微波加热实验系统、热力耦合装置和实验方法,微波加热实验系统包括热力耦合装置、测温装置和微波辐射器,微波辐射器包括外导体、设于外导体内的内导体和位于外导体与内导体之间的电介质填充部,外导体上设有微波辐射口,热力耦合装置包括金属屏蔽层、加载部、与金属屏蔽层外侧连接的壳体,测温装置包括第一温度传感元件和第二温度传感元件,第一温度传感元件和第二温度传感元件电连接于显示装置。本发明的微波加热实验系统、热力耦合装置和实验方法能够进行含预制钻孔岩石的微波加热实验、模拟钻孔围岩的热力耦合环境和监测温度,便于对钻孔内微波加热技术进行实验和研究,且实验效果好。
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公开(公告)号:CN113588448B
公开(公告)日:2022-11-25
申请号:CN202110646108.8
申请日:2021-06-10
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及材料性能检测方法,公开了一种脆性材料I型裂纹裂尖张开位移及裂纹扩展速度测量方法,包括如下步骤:A)制备有直切槽的试样(1),在试样上喷印有点阵参考系,并标定至少两对测量点;B)对试样进行三点弯加载实验,利用数字图像测量装置测量各对位测量点处的裂尖张开位移量,以得出位移量时间变化曲线;C)根据试样规格和加载实验中对试样的载荷数据和应变数据得出试样的应力强度因子时间曲线得出加载率;D)结合位移量时间变化曲线,确定各对测量点的位移量的突增时间,以根据突增时间得出试样在该加载率下的动态裂纹扩展速度。本发明的脆性材料I型裂纹裂尖张开位移及裂纹扩展速度测量方法能够不受试样尺寸的影响且精度高。
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公开(公告)号:CN111638134A
公开(公告)日:2020-09-08
申请号:CN202010764867.X
申请日:2020-08-03
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种岩石真三轴试验系统及其全场应变监测装置与监测方法,该岩石真三轴全场应变监测装置,包括设置在岩石真三轴试验机的各块透明加载板内的平面镜以及设置于所述透明加载板的外侧的应变监测相机,所述平面镜的反射光路与入射光路呈90度夹角,所述应变监测相机设置在所述平面镜的反射光路上,岩石试样位于所述平面镜的入射光路上。本发明通过在岩石真三轴试验系统的透明加载板内设置平面镜,利用光的反射原理实现岩石试样各面在加载过程中的全场应变监测。
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公开(公告)号:CN114109484A
公开(公告)日:2022-03-01
申请号:CN202111408879.X
申请日:2021-11-24
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种连续深井水力提升矿石系统,其技术方案为,包括在副井底部周围布置的两个密封的矿浆仓、两个敞开的制浆仓、在副井管缆间布置的进水管和水力提升管、双向电泵、水平输浆管、地表提升泵室、矿水分离室和地表分离水管,所述进水管底端通过三通头分出两支管分别插入两个矿浆仓仓口位置,进水管顶端到达副井井口与地表分离水管连接;所述水力提升管底端通过三通头分出两支管分别插入两个矿浆仓中,顶端与地表提升泵室连接,矿水分离室通过地表分离水管与进水管相连,所述双向电泵通过水平输浆管道连接相邻的制浆仓和矿浆仓。本发明利用双矿浆仓实现连续提升矿石,大大提高了提升效率,减少了地下矿山开拓、提升成本。
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公开(公告)号:CN110608956B
公开(公告)日:2020-10-27
申请号:CN201910724029.7
申请日:2019-08-07
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及材料力学性能测试领域,公开了一种脆性材料动态泊松比测量方法,利用两台高速相机实时拍摄动态冲击载荷下试样表面的数字图像,并实时将两台高速相机拍摄的数字图像传输给数字图像接收装置,再利用数字图像接收装置中包含的3D‑DIC分析与计算软件,得到试样在弹性段起始和结束状态下X方向应变云图和Y方向应变云图,再利用3D‑DIC分析与计算软件中自带的全场应变计算功能,计算出试样在弹性段起始和结束状态下的全场X方向平均应变和Y方向平均应变,最后,计算出冲击载荷下试样的动态泊松比。本发明有效地提升脆性材料动态泊松比测量的真实性和可靠性。
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公开(公告)号:CN110608956A
公开(公告)日:2019-12-24
申请号:CN201910724029.7
申请日:2019-08-07
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及材料力学性能测试领域,公开了一种脆性材料动态泊松比测量系统,其包括SHPB水平冲击装置、高速相机、同步触发器、超动态应变采集装置和数字图像接收装置,超动态应变采集装置与SHPB水平冲击装置连接,以能够实时采集SHPB水平冲击装置输出的入射波、反射波和透射波的动态应变信号;同步触发器分别与超动态应变采集装置和高速相机电连接,以能够控制超动态应变采集装置与高速相机实现同步触发和实时测量;数字图像接收装置与高速相机电连接;本发明还提供一种脆性材料动态泊松比测量方法。本发明有效地提升脆性材料动态泊松比测量的真实性和可靠性;为冲击载荷作用下岩石类脆性材料动态泊松比测量提供了一种新的适应性强、结果准确可靠的方法。
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公开(公告)号:CN113588449A
公开(公告)日:2021-11-02
申请号:CN202110646284.1
申请日:2021-06-10
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及材料性能检测方法,公开了一种脆性材料动态断裂扩展韧度测试方法,包括如下步骤:A)、制备有直切槽(11)的试样(1),在试样的观测面上喷涂点阵参考系;B)、对试样进行三点弯加载实验,利用数字图像测量装置测量参考系中各散点沿水平和竖直方向的位移量,以得出散点水平和竖直方向位移量云图;C)、利用数字图像测量装置和计算机通过几何方法确定两个断裂体在试样断裂前的几何中心,并结合位移量云图确定几何中心沿水平方向以及竖直方向的位移量;D)、计算试样断裂过程中的单位面积耗散能,并结合试样的性能参数和实验的加载参数得出动态断裂扩展韧度。本发明的脆性材料动态断裂扩展韧度测量方法测量精度高。
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公开(公告)号:CN113588448A
公开(公告)日:2021-11-02
申请号:CN202110646108.8
申请日:2021-06-10
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及材料性能检测方法,公开了一种脆性材料I型裂纹裂尖张开位移及裂纹扩展速度测量方法,包括如下步骤:A)制备有直切槽的试样(1),在试样上喷印有点阵参考系,并标定至少两对测量点;B)对试样进行三点弯加载实验,利用数字图像测量装置测量各对位测量点处的裂尖张开位移量,以得出位移量时间变化曲线;C)根据试样规格和加载实验中对试样的载荷数据和应变数据得出试样的应力强度因子时间曲线得出加载率;D)结合位移量时间变化曲线,确定各对测量点的位移量的突增时间,以根据突增时间得出试样在该加载率下的动态裂纹扩展速度。本发明的脆性材料I型裂纹裂尖张开位移及裂纹扩展速度测量方法能够不受试样尺寸的影响且精度高。
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