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TT.IZZD-1型新一代智能動三軸試驗儀廠家

來源:蘇州拓測儀器設(shè)備有限公司   2023年07月28日 09:46  

一,、 概述

動三軸實驗儀是從靜三軸試驗發(fā)展而來的,,通過對試樣施加模擬的主動應(yīng)力,,研究自然界中如地震,,海浪沖擊,,機(jī)械振動,、爆炸以及高速運(yùn)動中的物體對于地基的振動力是否產(chǎn)生破壞。同時測定試樣在承受動荷載作用時的動態(tài)反應(yīng),。這種反應(yīng)是多方面的,,基本和主要的是動應(yīng)力(或動主應(yīng)比力)與相應(yīng)的動應(yīng)變的關(guān)系(σd-εd或σ1/σ3-εd)、動應(yīng)力與相應(yīng)的空隙水壓力的變化關(guān)系,。根據(jù)應(yīng)力,、應(yīng)變和孔壓這三種指標(biāo)的相對關(guān)系,可以推求出土的動彈性模量,、動變形模量,、阻尼比,用以進(jìn)行土的結(jié)構(gòu)物動力分析,,同時求出土的動強(qiáng)度包括液化指數(shù),、液化強(qiáng)度、及分析土體在動力作用下地基和結(jié)構(gòu)物的穩(wěn)定性及各項動彈性參數(shù)及粘彈性參數(shù),,和土樣在模擬某種實際振動的動應(yīng)力作用下所產(chǎn)生的性狀,。

TT.IZZD-1型智能動三軸試驗儀是一套的研究和測試土動力特性的實驗室設(shè)備,主要用來進(jìn)行應(yīng)變?yōu)?0-4~10-2范圍內(nèi)的砂土液化試驗,、土的動強(qiáng)度試驗,、模量阻尼試驗,測定試驗過程中的動應(yīng)力,、動應(yīng)變,、孔隙水壓力、動彈性模量,、動阻尼比等相關(guān)數(shù)據(jù),。具有動、靜軸向應(yīng)力,,側(cè)向壓力和孔隙水壓力,,軸向加載程序等控制功能,。
二、 主要特點

高精度電機(jī)控制可以實現(xiàn)小應(yīng)變的靜態(tài)三軸試驗,,亦可實現(xiàn)大應(yīng)變的動三軸試驗,。
可脫機(jī)運(yùn)行儀器內(nèi)置數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng),代試驗完成從儀器上傳數(shù)據(jù)至電腦存儲及處理,。
試驗數(shù)據(jù)系統(tǒng)為低摩擦型動態(tài)三軸儀,。荷重傳感器放置于壓力室內(nèi),與土樣直接接觸,,減少摩擦力及外部因素對試驗結(jié)果的誤差,,保證試驗結(jié)果的準(zhǔn)確性。
可更換的荷重傳感器根據(jù)用戶需求,,可以選擇不同量程(3KN,、10KN、30KN等等)以實現(xiàn)不同軟硬程度的土試驗,。
高精度比例閥可以實現(xiàn)控制圍壓穩(wěn)定精度達(dá)到0.1kPa,。
可更換的底座和試樣帽實現(xiàn)在同一個壓力室內(nèi)進(jìn)行不同直徑的土樣試驗(39.1mm、61.8mm等,,亦可定制各種尺寸),。
應(yīng)力應(yīng)變雙控制模式既可實現(xiàn)應(yīng)變控制的動態(tài)試驗,也可實現(xiàn)應(yīng)力控制的動態(tài)試驗,。

三,、 可進(jìn)行的試驗
固結(jié)排水三軸試驗(CD),固結(jié)不排水三軸試驗(CU),,不固結(jié)不排水三軸試驗(UU),,應(yīng)力控制或應(yīng)變控制動態(tài)加載試驗、土的滲透性試驗,。
四,、 升級選項
彎曲元試驗、霍爾效應(yīng)局部應(yīng)變傳感器,、LVDT局部應(yīng)變傳感器,、非飽和土試驗、溫度控制試驗,。
五,、 主要技術(shù)參數(shù)
☆ 作動器:高精度伺服電機(jī)

 軸向激振動態(tài)負(fù)荷:2Hz/4KN
☆ 軸向力:配水下傳感器,耐壓7Mpa,,量程4KN,,精度<0.1%F.S,分辨率1N
 軸向變形:量程100mm,,位移精度<0.1%F.S,,分辨率0.001mm
 圍壓:量程900Kpa,,精度<0.1%F.S,分辨率1kPa
 反壓:量程2Mpa,,精度<0.1%F.S,,分辨率0.1kPa
☆ 孔隙壓力:量程1Mpa,精度<0.1%F.S,,分辨率0.1kPa
☆ 體積變化:0-250ml,精度<0.1%F.S,,分辨率0.01ml
 剪切速率:0.001mm/min~30mm/min,,無級調(diào)速
 試驗尺寸:φ39.1mm、φ61.8mm(其他尺寸可定制)

 壓力室耐壓:7Mpa

六,、 系統(tǒng)組成配置和選項

 數(shù)據(jù)采集和數(shù)字控制系統(tǒng)
該系統(tǒng)采用32位高速ARM處理器,,配合數(shù)字電路對位移和荷載進(jìn)行閉環(huán)控制;配有24位數(shù)據(jù)采集(A/D),;配有高精度比例閥,,能夠、穩(wěn)定的控制圍壓壓力,;配有800x600液晶顯示觸控屏,,顯示各項試驗指標(biāo);配有高速RJ45網(wǎng)絡(luò)口,,實現(xiàn)與計算機(jī)軟件通訊,;

 高精度伺服電機(jī)加荷系統(tǒng)
采用伺服點電機(jī)控制加荷加荷系統(tǒng),能,、高精度實現(xiàn)軸向位移和壓力的控制,;該系統(tǒng)為動三軸實驗的重要環(huán)節(jié),不僅為試樣施加固結(jié)壓力,,同時還為土樣施加動態(tài)位移的關(guān)鍵功能,。它由伺服控制系統(tǒng)及精密的滾珠絲桿推進(jìn)加荷平臺向壓力室施加軸向荷載,可進(jìn)行開環(huán)和閉環(huán)控制的應(yīng)力式和應(yīng)變式的三軸試驗,。該系統(tǒng)的靜態(tài)加荷速率(0.001~30 mm/min)是由伺服電機(jī),、驅(qū)動器、單片機(jī)控制系統(tǒng)以及荷重傳感器等組成,。在動態(tài)加荷條件下,,該系統(tǒng)由單片機(jī)控制的動位移設(shè)置進(jìn)行多級應(yīng)變控制的三軸實驗。

 高精度壓力/體積控制器(可根據(jù)需求定制更大量程)
配備一套2MPa/250cc壓力/體積控制器,,用于控制反壓的控制及排水量的測量,,可實現(xiàn)恒流和恒壓兩種加載模式;內(nèi)置過載過壓保護(hù)裝置,,壓力測量精度為滿量程的0.1%,,分辨率為0.1kPa,,體積測量精度為滿量程的0.1%,分辨率為0.01ml

 水下荷重傳感器
內(nèi)置4KN水下荷重傳感器,,耐壓7Mpa,,精度為滿量程的0.1%,分辨率0.1N

 計算機(jī)數(shù)據(jù)采集處理軟件

一套集控制,、采集,、處理于一體的軟件平臺,利用網(wǎng)絡(luò)通訊,,實時控制試驗的進(jìn)行,;具有數(shù)據(jù)采集功能,可脫機(jī)運(yùn)行,,待試驗完成由儀器讀取數(shù)據(jù),;具體數(shù)據(jù)處理功能,繪制摩爾包線,,計算C,、φ,繪制滯回圈等等,。

 動三軸實驗儀壓力室
動三軸實驗儀壓力室是試驗的主要核心部分,,它是由土樣、土樣底座,、土樣帽,、以及包在土樣外面的乳膠薄膜;壓力室外殼是由耐高壓的有機(jī)玻璃圓筒,、鋁合金底座,、頂蓋、傳壓活塞,、活塞套,、圍壓比例閥加載系統(tǒng)以及在壓力室底部裝有孔隙壓力傳感器,反壓力,、進(jìn)氣排水,、孔隙壓力等管道,以及各種傳感器電纜相關(guān)緊固件接口與閥門,。

 圍壓控制裝置
在通常情況下,,圍壓采用液壓控制裝置,但由于振動對于圍壓產(chǎn)生一定波動,,目前該裝置采用氣壓控制,。氣壓控制由一個進(jìn)口比例閥提供穩(wěn)定的氣壓源。壓力范圍:0~900Kpa這種方法操作起來方便,。如果有必要時在壓力室內(nèi)可加入清水至上排水位置,,然后進(jìn)行氣壓控制,。

 反壓體變與孔壓測定系統(tǒng)

反壓力施加主要是解決土樣的飽和問題,當(dāng)然解決飽和的方法很多:有真空抽氣飽和,、水頭飽和,、反壓力飽和等方法。對于一般的粘性土滲透系數(shù):大于n*10-7cm/s可以采用反壓力體變系統(tǒng)即液壓控制器,,對土中氣泡進(jìn)行壓縮,,提高其飽和度,但在這套系統(tǒng)中我們可以向土樣內(nèi)部一端施加反壓力,,并在土樣的另一端讓其排水,,使土樣的氣泡在循環(huán)水的作用下排除同時可以測量體變,孔壓的測定由孔壓傳感器的數(shù)字量輸入單片機(jī)存儲或直接輸入電腦,。



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