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公开(公告)号：CN107807135A
公开(公告)日：2018-03-16
申请号：CN201710636241.9
申请日：2017-07-31
Applicant: 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
IPC: G01N21/958
Abstract: 本发明提供了一种透明材料内置裂纹起裂预警及扩展实时监测的方法，在含有内置裂纹的材料受到外荷载作用过程中，图像采集单元对透明材料的实时状态进行图片采集，并通过传输单元将采集到的各个位置的实时图片传输到图像数字化单元进行数字化处理；图像处理单元将图像含有每个像素点RGB数据的矩阵通过前后照片数据对比，得到图像在时间尺度上的每一个像素点实时变化，实现所述透明材料内置裂纹起裂预警及扩展实时监测，方法合理，快速高效，可以实现透明材料内部裂纹的扩展的监测，通过前后过程图像实时对比后，依照阈值判定整个扩展过程。可以实现远程、实时监控，同时可以保证整个监控过程更加的精确，同时安全性也更高，具有极高的推广价值。
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公开(公告)号：CN107402151B
公开(公告)日：2020-06-05
申请号：CN201710636243.8
申请日：2017-07-31
Applicant: 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
IPC: G01N1/28
Abstract: 本发明提供了一种超声激励控制脆性材料表面及贯穿裂纹尺寸的方法，首先脆性材料预制表面裂纹或贯穿裂纹或深埋裂纹，此时裂纹难以满足要求，然后将超声波激励头放置到脆性材料表面，超声发生仪产生超声波，超声波通过材料表面，穿透整个材料体，由于预制裂纹的存在，超声波在裂纹处力学扰动，超声波的机械振动转化为裂纹处的机械能，裂纹产生扩展开裂，开裂直至裂纹尺寸满足要求，停止超声波输入，由此得到符合尺寸要求的表面或贯穿裂纹。本发明所述的超声激励控制脆性材料表面及贯穿裂纹尺寸的方法，方法简单、合理，高效，操作简便，控制准确，使用经济，控制准确，且制作出的裂纹与岩石、混凝土、玻璃、陶瓷等脆性材料裂纹真实性态更加接近。
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公开(公告)号：CN107436257A
公开(公告)日：2017-12-05
申请号：CN201710636198.6
申请日：2017-07-31
Applicant: 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
Abstract: 本发明提供了一种超声激励控制脆性材料内部三维深埋裂纹尺寸的方法，在透明脆性材料内部预制三维深埋裂纹，将超声波激励枪放置到透明脆性材料表面，超声波发生器产生超声波，超声波通过材料表面往材料内部传输，并穿透整个材料体，超声波穿过裂纹时由于裂纹处与两侧存在介质过渡，在裂纹处产生机械振动与周围不同，从而对裂纹产生力学扰动，超声波的机械振动转化为裂纹处的机械能，裂纹尖端的机械振动作用使预制裂纹扩展开裂，直至裂纹尺寸开裂到满足要求，停止超声波输入。本发明所述的超声激励控制脆性材料内部三维深埋裂纹尺寸的方法，方法简单、合理，快速高效，操作简便，控制准确，使用经济，裂纹特征与天然脆性材料裂纹一致。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN107436257B
公开(公告)日：2020-10-13
申请号：CN201710636198.6
申请日：2017-07-31
Applicant: 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
Abstract: 本发明提供了一种超声激励控制脆性材料内部三维深埋裂纹尺寸的方法，在透明脆性材料内部预制三维深埋裂纹，将超声波激励枪放置到透明脆性材料表面，超声波发生器产生超声波，超声波通过材料表面往材料内部传输，并穿透整个材料体，超声波穿过裂纹时由于裂纹处与两侧存在介质过渡，在裂纹处产生机械振动与周围不同，从而对裂纹产生力学扰动，超声波的机械振动转化为裂纹处的机械能，裂纹尖端的机械振动作用使预制裂纹扩展开裂，直至裂纹尺寸开裂到满足要求，停止超声波输入。本发明所述的超声激励控制脆性材料内部三维深埋裂纹尺寸的方法，方法简单、合理，快速高效，操作简便，控制准确，使用经济，裂纹特征与天然脆性材料裂纹一致。
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公开(公告)号：CN107328625B
公开(公告)日：2020-07-03
申请号：CN201710636197.1
申请日：2017-07-31
Applicant: 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
Abstract: 本发明提供了一种模拟岩石内部三维封闭紧贴裂纹的方法，取一完整透明材料，在内部选定预制裂纹位置与范围；通过透镜将激光聚焦于上述位置，聚焦时激光能量超过材料的破坏阈值，使该位置产生一破裂点；重复上述过程，在破裂点周围聚焦激光产生一组破裂点；激光能量的不断输入，同时造成先产生的破裂点持续损伤扩展而连接形成破裂面；同时随能量输入，最外围破裂点朝外边缘持续损伤扩展，形成一圈整齐的裂纹扩展区（环面）并与所述破裂面相连，在预制裂纹的位置形成三维封闭紧贴裂纹，而透明材料的其余部分保持原样。该方法合理，快速高效，无其他多余裂隙，边缘整齐，试件完整无破坏，与岩石材料的性质接近，仿真度高。
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公开(公告)号：CN107807135B
公开(公告)日：2020-05-01
申请号：CN201710636241.9
申请日：2017-07-31
Applicant: 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
IPC: G01N21/958
Abstract: 本发明提供了一种透明材料内置裂纹起裂预警及扩展实时监测的方法，在含有内置裂纹的材料受到外荷载作用过程中，图像采集单元对透明材料的实时状态进行图片采集，并通过传输单元将采集到的各个位置的实时图片传输到图像数字化单元进行数字化处理；图像处理单元将图像含有每个像素点RGB数据的矩阵通过前后照片数据对比，得到图像在时间尺度上的每一个像素点实时变化，实现所述透明材料内置裂纹起裂预警及扩展实时监测，方法合理，快速高效，可以实现透明材料内部裂纹的扩展的监测，通过前后过程图像实时对比后，依照阈值判定整个扩展过程。可以实现远程、实时监控，同时可以保证整个监控过程更加的精确，同时安全性也更高，具有极高的推广价值。
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公开(公告)号：CN107402151A
公开(公告)日：2017-11-28
申请号：CN201710636243.8
申请日：2017-07-31
Applicant: 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
IPC: G01N1/28
Abstract: 本发明提供了一种超声激励控制脆性材料表面及贯穿裂纹尺寸的方法，首先脆性材料预制表面裂纹或贯穿裂纹或深埋裂纹，此时裂纹难以满足要求，然后将超声波激励头放置到脆性材料表面，超声发生仪产生超声波，超声波通过材料表面，穿透整个材料体，由于预制裂纹的存在，超声波在裂纹处力学扰动，超声波的机械振动转化为裂纹处的机械能，裂纹产生扩展开裂，开裂直至裂纹尺寸满足要求，停止超声波输入，由此得到符合尺寸要求的表面或贯穿裂纹。本发明所述的超声激励控制脆性材料表面及贯穿裂纹尺寸的方法，方法简单、合理，高效，操作简便，控制准确，使用经济，控制准确，且制作出的裂纹与岩石、混凝土、玻璃、陶瓷等脆性材料裂纹真实性态更加接近。
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公开(公告)号：CN107328625A
公开(公告)日：2017-11-07
申请号：CN201710636197.1
申请日：2017-07-31
Applicant: 水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院
Abstract: 本发明提供了一种模拟岩石内部三维封闭紧贴裂纹的方法，取一完整透明材料，在内部选定预制裂纹位置与范围；通过透镜将激光聚焦于上述位置，聚焦时激光能量超过材料的破坏阈值，使该位置产生一破裂点；重复上述过程，在破裂点周围聚焦激光产生一组破裂点；激光能量的不断输入，同时造成先产生的破裂点持续损伤扩展而连接形成破裂面；同时随能量输入，最外围破裂点朝外边缘持续损伤扩展，形成一圈整齐的裂纹扩展区（环面）并与所述破裂面相连，在预制裂纹的位置形成三维封闭紧贴裂纹，而透明材料的其余部分保持原样。该方法合理，快速高效，无其他多余裂隙，边缘整齐，试件完整无破坏，与岩石材料的性质接近，仿真度高。
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