[实用新型]用于滚石释放、滚动、碰撞过程进行物理模拟的实验系统

权利要求书

1.用于滚石释放、滚动、碰撞过程进行物理模拟的实验系统，其特征在于：包括滚动模拟实验系统Ⅰ、释放模拟系统Ⅱ、碰撞模拟实验装置Ⅲ、摄影系统Ⅳ和角度定位尺Ⅴ；所述释放模拟系统Ⅱ设置在滚动模拟实验系统Ⅰ的滑槽(1)上端，所述碰撞模拟实验装置Ⅲ设置在滚动模拟实验系统Ⅰ的滑槽(1)下端；所述摄影系统Ⅳ设置在滚动模拟实验系统Ⅰ的滑槽(1)下端的前方；所述角度定位尺Ⅴ设置在滚动模拟实验系统Ⅰ的滑槽(1)上。

2.根据权利要求1所述的用于滚石释放、滚动、碰撞过程进行物理模拟的实验系统，其特征在于：所述滚动模拟实验系统Ⅰ包括滑槽(1)、第一垫层(2)、可拆卸钢架(3)、可伸缩支架(4)、扶梯(5)、螺栓(6)和操作平台(7)，其中滑槽(1)由第一铁板(8)、防滑格网(9)和结构钢管(10)；

所述操作平台(7)两侧连接用于人员上下的扶梯(5)和用于滚石滑动实验的滑槽(1)，在所述滑槽(1)与操作平台(7)连接处有用于转动的螺栓(6)；

所述滑槽(1)下部有可伸缩支架(4)，根据滚石实验坡度要求进行角度调节；

所述滑槽(1)中第一铁板(8)下部采用3根结构钢管(10)进行加固稳定，内部底层是用钢筋焊接的防滑格网(9)，防滑格网(9)上根据实验要求铺设不同实验材料的垫层(2)；

所述滑槽(1)、扶梯(5)、操作平台(7)均由可拆卸钢架(3)进行搭建；

所述滑槽(1)表面固定有角度定位尺Ⅴ，用于精确调节滑槽角度。

3.根据权利要求1所述的用于滚石释放、滚动、碰撞过程进行物理模拟的实验系统，其特征在于：所述释放模拟系统Ⅱ包括释放槽(11)、转动把手(12)、抽插门(13)、第一角度定位尺(14)、第一可伸缩杆(15)、第一底座(16)和拉线(17)；

所述释放槽(11)上部开口，其前面为一可在拉线(17)拉扯下上下活动的抽插门(13)，以控制滚石的释放；

所述第一可伸缩杆(15)两侧前段都开有圆孔，释放槽(11)通过圆孔与第一可伸缩杆(15)连接，所述转动把手(12)通过第一可伸缩杆(15)前段圆孔与释放槽(11)固定连接，所述释放槽(11)可在转动把手(12)控制下进行转动，所述释放槽(11)外部安装有第一角度定位尺(14)以精确控制释放槽(11)转动角度，通过转动释放槽(11)来模拟坠落式、滑移式、倾倒式危岩体；

所述第一可伸缩杆(15)能上下伸缩控制释放高度，下部与第一底座(16)连接固定。

4.根据权利要求1所述的用于滚石释放、滚动、碰撞过程进行物理模拟的实验系统，其特征在于：所述碰撞模拟实验装置Ⅲ包括第二垫层(22)、第二铁板(23)、第二角度定位尺(24)、第二可伸缩杆(25)、第二底座(26)和力传感器(18)；

所述碰撞模拟实验装置Ⅲ左侧面及上面开口，其余面均由第二铁板(23)围成，其底部铺设力传感器(18)，以测定实验时滚石碰撞冲击力；力传感器(18)上面铺设不同实验材料的第二垫层(22)；

所述碰撞模拟实验装置Ⅲ外部固定安装有第二角度定位尺(24)，用于精确调节碰撞角度；

所述碰撞模拟实验装置Ⅲ下部由4根第二可伸缩杆(25)支撑并调节装置高度，并排两根第二可伸缩杆(25)固定于第二底座(26)。

5.根据权利要求1所述的用于滚石释放、滚动、碰撞过程进行物理模拟的实验系统，其特征在于：所述摄影系统Ⅳ包括三脚架组成(27)和设置在三脚架组成(27)上的高速摄影机(21)。

6.根据权利要求4所述的用于滚石释放、滚动、碰撞过程进行物理模拟的实验系统，其特征在于：所述角度定位尺Ⅴ由指针(19)、角刻度盘(20)组成。

7.根据权利要求6所述的用于滚石释放、滚动、碰撞过程进行物理模拟的实验系统，其特征在于：所述角刻度盘(20)上标有角度刻度，中部为0°，两侧底部均为90°；指针(19)通过螺栓与角刻度盘(20)中部连接，始终保持垂直于地面，在角刻度盘(20)随其他装置转动时指针(19)将指向不同刻度。