[发明专利]一种岩石试件变形测量装置及径向轴向变形测试方法

权利要求书

1.一种测量径向变形的方法，利用岩石试件变形测量装置，岩石试件变形测量装置包括线圈固定套筒(4)，还包括设置在线圈固定套筒(4)中的线圈组(3)和铁芯(14)，线圈固定套筒(4)侧部设置有滑槽(17)，滑槽(17)内设置有滑杆(15)，滑杆(15)一端与铁芯固定支架(2)连接，铁芯调节杆(1)穿过铁芯固定支架(2)并通过螺纹与铁芯固定支架(2)连接，铁芯调节杆(1)一端与铁芯(14)连接，

线圈固定套筒(4)和滑杆(15)上均设置有卡脚(12)，线圈固定套筒(4)与滑杆(15)之间通过弹簧(11)拉紧，链条(13)沿周向缠绕被测样品后两端分别挂在线圈固定套筒(4)上的卡脚(12)和滑杆(15)上的卡脚(12)，

链条(13)包括带状分布的滚轮，各个滚轮套设在滚轮轴上，各个滚轮轴之间通过连接条活动连接，

其特征在于，包括以下步骤：

通过弹簧(11)连接铁芯固定支架(2)和线圈固定套筒(4)，在滑杆(15)及线圈固定套筒(4)上分别用螺丝固定一个卡脚(12)，

将链条(13)水平绕在试件中部，2个卡脚(12)分别卡在链条(13)两端的滚轮轴上，在弹簧(11)的作用下，链条(13)紧贴试件表面，移动铁芯调节杆(1)的位置调整传感器零点，试验时岩石试件产生径向膨胀变形，引起2个卡脚(12)张开，从而带动铁芯固定支架(2)和线圈固定套筒(4)发生相对移动，铁芯调节杆(1)上的导磁铁芯(14)在线圈组(3)中的位置发生变化，数据采集器记录下2个卡脚(12)之间的距离变化，进而测得试件径向变形，

试件径向应变ε_r的测量基于以下公式：

${\mathrm{\θ}}_i=2\mathrm{\π}-2narcsin\left(\frac{l_0}{2(R_i+r)}\right)$

${\mathrm{\ϵ}}_r=\frac{\mathrm{\Δ}l}{2R_i\[sin\left(\frac{{\mathrm{\θ}}_i}{2}\right)+ntan\left(\frac{2\mathrm{\π}-{\mathrm{\θ}}_i}{2n}\right)cos\left(\frac{{\mathrm{\θ}}_i}{2}\right)\]}$

其中，n为链条节数，l₀为单节链条长度，R_i为试件变形前半径，r为链条滚轮半径，Δl为2个卡脚间相对位移量。