技术特征：
1.动静耦合多功能模型试验系统，其特征在于，包括反力承载子系统、动静载加荷子系统和变刚度断层激活子系统；所述的反力承载子系统分为静区框架单元、动区框架单元、变角度支座；所述的静区框架单元位于整体装置的左侧，动区框架单元位于整体装置的右侧，静区框架单元与动区框架单元通过插销油缸连接单元拼接；所述的变角度支座由固定支座与转向支座组成，固定支座安装在动区框架单元的底部，转向支座安装在静区框架单元的底部；所述的动静载加荷子系统包括并列加载装置、均衡加载装置、叠加储能装置和瞬时作动装置；在静区框架单元上安装有位于模型体左侧的并列加载装置、位于模型体前侧和后侧的均衡加载装置、以及位于模型体底部的变刚度断层激活子系统、位于模型体顶部的叠加储能装置和瞬时作动装置；在动区框架单元上安装有位于模型体右侧的并列加载装置。2.如权利要求1所述的动静耦合多功能模型试验系统，其特征在于，所述的变刚度断层激活子系统，由双向滑移油缸、滑移油缸加速器、变刚度支护单元组成，变刚度支护单元与双向滑移油缸相连，滑移油缸加速器与双向滑移油缸相连。3.如权利要求2所述的动静耦合多功能模型试验系统，其特征在于，所述的变刚度支护单元由推力器、推力杆、摩擦片、承载柱组成，推力器与推力杆连接，推力杆的前段胶接环形摩擦片，环形摩擦片紧密包裹承载柱下端；推力器通过推力杆施加推力，通过摩擦片作用于承载柱上；所述的承载柱下端与双向滑移油缸相连，上端与承载板相连。4.如权利要求1所述的动静耦合多功能模型试验系统，其特征在于，还包括监测子系统，所述的监测子系统包括光栅位移测试装置，所述的光栅位移测试装置设置在模型体内。5.如权利要求4所述的动静耦合多功能模型试验系统，其特征在于，所述的监测子系统还包括滑移能量监测装置，所述的滑移能量监测装置安装于变刚度支护单元的承载柱与模型体的接触面上，能够对模型体的滑移速度、加速度、发生滑移的模型体质量进行监测。6.如权利要求4所述的动静耦合多功能模型试验系统，其特征在于，所述的监测子系统还包括支护刚度计算装置，所述的支护刚度计算装置安装于变刚度支护单元的推力杆上，能够通过监测推力杆的推力，与设定的摩擦片的摩擦因数进行支护刚度计算。7.如权利要求4所述的动静耦合多功能模型试验系统，其特征在于，所述的监测子系统还包括高精应力监测装置，所述的高精应力监测装置包括声发射装置、高精度压力盒、与埋设岩层材料相同材料制作的应变砖；高精度压力盒和应变砖根据监测方案埋设在模型体内相应位置，声发射测点埋设在模型体内设定位置，模型体外放置接收装置。8.如权利要求4所述的动静耦合多功能模型试验系统，其特征在于，所述的监测子系统还包括数字位移捕捉装置，数字位移捕捉装置布置在模型体所设置的巷道或隧道内，沿巷道边缘布置，通过图像捕捉对巷道或隧道内尺寸改变进行监测。9.如权利要求1所述的动静耦合多功能模型试验系统，其特征在于，在每个并列加载装置、均衡加载装置的加载板与静区框架单元、动区框架单元的交界面处还安装有加载减摩装置。
技术总结
本发明涉及模型试验领域，公开了一种动静耦合多功能模型试验系统，该系统包括反力承载子系统、动静载加荷子系统、变刚度断层激活子系统、高精监测子系统。该装置能够通过动静分区、储能加载、变刚度支护、双向滑移、监测分析，进行真三轴模型边界储能与动静加载、断层瞬时双向激活、多参量数据并行采集与实时融合，实现断层滑移的高效真实模拟。为研究动静耦合荷载下的各类地下工程灾害发生机制提供了装备支持。支持。支持。
技术研发人员：王琦 章冲 马玉琨 江贝 高红科
受保护的技术使用者：北京力岩科技有限公司
技术研发日：2022.11.03
技术公布日：2022/12/1