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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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公开(公告)号：CN107782626A
公开(公告)日：2018-03-09
申请号：CN201710978448.4
申请日：2017-10-18
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种脆性材料起裂应力测量系统及测量方法，所述系统包括加载装置、CCD相机、同步触发器、载荷-时间信号接收装置、数字图像信号接收装置；所述测量方法，是通过同步触发器控制加载装置、CCD相机实现同步触发，对试样加载并输出载荷-时间信号；CCD相机实时拍摄试样表面图像；至试样破坏；选取CCD相机拍摄的第一帧图像，在通孔圆周上标定2个测量点，连续测量整个加载过程2个测量点拉伸应变-时间曲线，确定拉伸裂纹起裂时间T在应力-时间曲线上对应的应力值，即为起裂应力σci；本发明可以控制脆性材料裂纹起裂位置和扩展方向，客观、精确、定量地确定裂纹起裂时间和起裂应力，有效提升脆性材料起裂应力测量的真实性和可靠性，为单轴压缩下含预制孔洞岩石类脆性材料起裂应力测量提供了一种新的操作方便、结果可靠、量化客观的方法。
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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：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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Patent Agency Ranking
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：CN119249961A
公开(公告)日：2025-01-03
申请号：CN202411391634.4
申请日：2024-10-08
Applicant: 中南大学
IPC: G06F30/28 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本申请公开了一种基于地应力变化的钻井液安全密度范围解析预测方法，包括：建立三维轴对称的多岩层油气藏模型；基于多孔介质的Navier静力平衡方程，联立位移应变关系，求解得到体积应变和位移的通解表达式，结合层间接触面的位移连续性边界条件和应力连续性边界条件，求得通解表达式中的未知参数；进而求得油气藏开采引起各岩层位移和应力解析解；由此得到在已开采油气藏及周围岩层钻井的井壁应力分布，得到应力与钻井液液压的关系；结合岩石拉破坏准则和莫尔‑库伦剪切破坏准则，计算钻井液液压的拉伸破坏阈值和剪切破坏阈值，换算得到钻井液安全密度范围的上限和下限。本申请可实现钻井液安全密度范围的解析量化表征。
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公开(公告)号：CN117168984A
公开(公告)日：2023-12-05
申请号：CN202311273037.7
申请日：2023-09-28
Applicant: 中南大学
Abstract: 本申请适用于亚临界裂纹扩展研究用实验设备技术领域，提供了一种双扭试验模具及双扭试验装置，其中双扭试验模具包括底座、试样支架以及反射件，可先将试样放置在试样支架上，通过反射件的反射面将试样底面图像信息反射至外部的图像采集装置；通过外部的压力加载装置对试样进行施压加载，使得试样上的预制裂纹沿试样的中央扩展，然后通过反射件的反射面将试样底面裂纹扩展的图像信息反射至外部的图像采集装置，从而能获取试样亚临界裂纹扩展的全过程；本申请能将双扭试样过程中试样亚临界裂纹扩展的全过程反射至外部的图像采集装置，解决了现有双扭试验不便于实时观察对裂纹扩展过程，从而导致无法准确获取裂纹尖端区域的位移和应变数据的问题。
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公开(公告)号：CN107782626B
公开(公告)日：2019-10-08
申请号：CN201710978448.4
申请日：2017-10-18
Applicant: 中南大学
Abstract: 一种脆性材料起裂应力测量方法，通过同步触发器控制加载装置、CCD相机实现同步触发，对试样加载并输出载荷‑时间信号；CCD相机实时拍摄试样表面图像；至试样破坏；选取CCD相机拍摄的第一帧图像，在通孔圆周上标定2个测量点，连续测量整个加载过程2个测量点拉伸应变‑时间曲线，确定拉伸裂纹起裂时间T在应力‑时间曲线上对应的应力值，即为起裂应力σci；本发明可以控制脆性材料裂纹起裂位置和扩展方向，客观、精确、定量地确定裂纹起裂时间和起裂应力，有效提升脆性材料起裂应力测量的真实性和可靠性，为单轴压缩下含预制孔洞岩石类脆性材料起裂应力测量提供了一种新的操作方便、结果可靠、量化客观的方法。
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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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