[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

摘要

本发明公开了一种岩石试件变形测量装置，包括线圈固定套筒，还包括设置在线圈固定套筒中的线圈组和铁芯，线圈固定套筒侧部设置有滑槽，滑槽内设置有滑杆，滑杆一端与铁芯固定支架连接，铁芯调节杆穿过铁芯固定支架并通过螺纹与铁芯固定支架连接，铁芯调节杆一端与铁芯连接。线圈固定套筒和滑杆上均设置有刀片或者卡脚，线圈固定套筒与滑杆之间通过定位销或者弹簧限定相对位置。本发明还公开了一种测量径向变形的方法，还公开了一种测量轴向变形的方法。本发明的测量装置结构简单，易于制造，操作方便，适用性广，可以用于对当前常见的岩石室内单轴、三轴实验的变形测量。

主权项

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εr的测量基于以下公式：θi=2π-2narcsin(l02(Ri+r))]]>ϵr=Δl2Ri[sin(θi2)+ntan(2π-θi2n)cos(θi2)]]]>其中，n为链条节数，l0为单节链条长度，Ri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。