一种多类底辟构造超重力物理模拟实验装置及实验方法

文档序号:36410490发布日期:2023-12-18 22:29阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种多类底辟构造超重力物理模拟实验装置,其特征在于:

2.根据权利要求1所述的一种多类底辟构造超重力物理模拟实验装置,其特征在于:所述的试验区壳体包括四块侧壁壁板、试验区曲面台(12)和刚性隔档(13);四块侧壁壁板依次首尾相连围成一个两端开口、四周封闭的矩形框架,试验区曲面台(12)位于矩形框架底端的中部,使得矩形框架和试验区曲面台(12)围成上端开口的试验腔室,将矩形框架中沿着装置长边方向设置的侧壁壁板作为纵向侧壁(3),矩形框架中沿着装置短边方向设置的侧壁壁板作为横向侧壁(2),两块刚性隔档(13)沿着装置长边方向平行间隔排布地设置在试验腔室内,刚性隔档(13)的底部和侧边分别与试验区曲面台(12)和纵向侧壁(3)连接,两块刚性隔档(13)将试验腔室均分为三个子试验区(1),两块可拆卸的刚性隔档(13)将试验区曲面台(12)均匀划分为三个试验平台单元;

3.根据权利要求2所述的一种多类底辟构造超重力物理模拟实验装置,其特征在于:所述的底辟核材料注入系统包括第一同步轮(31)、轴承(33)、固定环(34)、丝杠(35);丝杠(35)可上下移动地连接在第一同步轮(31)的中心孔内,固定环(34)位于轴承(33)的上方,固定环(34)和轴承(33)均套设在丝杠(35)外侧壁上,固定环(34)和轴承(33)通过系统固定架(30)连接在基座板(23)上,第一同步轮(31)的下方设有平面轴承(41),平面轴承(41)固定连接在基座板(23)上;

4.根据权利要求3所述的一种多类底辟构造超重力物理模拟实验装置,其特征在于:所述的驱动系统包括伺服电机(20)、减速机(21)和电机支撑座(22);减速机(21)的内部设有第二同步轮(32),减速机(21)通过电机支撑座(22)固定在基座板(23)上,伺服电机(20)安装在减速机(21)的顶部且伺服电机(20)的输出轴和减速机(21)中的第二同步轮(32)同轴连接,第二同步轮(32)和第一同步轮(31)之间通过同步带(24)连接,使得第二同步轮(32)带动第一同步轮(31)旋转。

5.根据权利要求3所述的一种多类底辟构造超重力物理模拟实验装置,其特征在于:所述的材料注入口采用圆孔式材料注入口(18)或条孔式材料注入口(19),所述四个材料注入口中包括三个圆孔式材料注入口(18)和一个条孔式材料注入口(19),其中两个圆孔式材料注入口(18)和一个条孔式材料注入口(19)分别开设在三个试验平台单元的中部,第三个圆孔式材料注入口(18)开设在上述两个圆孔式材料注入口(18)连接线的中点位置处;

6.根据权利要求2所述的一种多类底辟构造超重力物理模拟实验装置,其特征在于:所述纵向侧壁(3)的内侧壁开设有沿装置长边方向间隔设置的两条隔档侧壁卡槽(15),各条隔档侧壁卡槽(15)均沿着上下方向设置,试验区曲面台(12)顶部开设有沿装置长边方向间隔设置的两条隔档底部卡槽(17),各条隔档底部卡槽(17)均沿着装置的短边方向设置,纵向侧壁(3)中的隔档侧壁卡槽(15)和试验区曲面台(12)中的隔档底部卡槽(17)的数量和排布位置分布相同且对齐,刚性隔档(13)的底部嵌入在隔档底部卡槽(17)中,刚性隔档(13)的两侧边分别嵌入在两块纵向侧壁(3)的隔档侧壁卡槽(15)中。

7.根据权利要求2所述的一种多类底辟构造超重力物理模拟实验装置,其特征在于:所述的刚性隔档(13)主要由若干个沿着上下方向紧密设置的刚性条(14)形成,各个刚性条(14)均沿着装置的短边方向设置,刚性隔档(13)中最下方的刚性条(14)嵌入在隔档底部卡槽(17)中,刚性条(14)的两侧边分别嵌入在两块纵向侧壁(3)的隔档侧壁卡槽(15)中。

8.一种应用于权利要求1-7任一所述装置的多类底辟构造超重力物理模拟实验方法,其特征在于,包括以下步骤:


技术总结
本发明公开了一种多类底辟构造超重力物理模拟实验装置及实验方法。试验区底板和基座板之间通过基座连接,试验区壳体设置在试验区底板上,底辟核材料注入系统安装在基座板上,试验区壳体是由侧壁壁板和曲面台围成的框架,可卸的刚性隔档可将验腔室分成三个子试验区,各个子试验区的底部均有一材料注入口,各对应一套独立的材料注入系统,活动活塞设置在材料注入系统中,驱动系统可控制材料的注入速率,方法包括选取模拟材料,将模拟材料注入材料腔,将试验模型设置在试验区,监测试验模型的变形情况进而模拟地质构造变形过程。本发明可开展单个底辟构造与底辟群构造的模拟研究,检验底辟构造超重力模拟试验结果的可重复性,能显著降低实验误差。

技术研发人员:吴林波,庄端阳,陈翔,陈云敏,詹良通
受保护的技术使用者:浙江大学
技术研发日:
技术公布日:2024/1/15
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