[发明专利]冰体内应力形变检测方法及系统有效
申请号: | 201710254438.6 | 申请日: | 2017-04-18 |
公开(公告)号: | CN107063512B | 公开(公告)日: | 2019-09-27 |
发明(设计)人: | 崔晓庆;任贾文;余光明 | 申请(专利权)人: | 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所 |
主分类号: | G01L1/00 | 分类号: | G01L1/00;G01L1/10;G01B21/32;G01B7/16 |
代理公司: | 北京超凡志成知识产权代理事务所(普通合伙) 11371 | 代理人: | 冯倩 |
地址: | 730000 甘肃*** | 国省代码: | 甘肃;62 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 计算设备 应力参数 主应变 体内 采集设备 单元获取 体内部 压力计 变形 形变检测系统 应力形变检测 形变检测 估测 冰体 受力 分析 | ||
1.一种冰体内应力形变检测方法,应用于冰体内应力形变检测系统,其特征在于,所述系统包括计算设备及采集设备,所述采集设备包括压力计单元、变形计单元、框架、设置在所述框架上的三个相互垂直的定位圈体、设置在所述定位圈体上的水准气泡仪及与所述框架任意一顶点连接的测量件,所述测量件的自由端设置有指北针,其中,所述框架为一六面体框架,所述压力计单元及变形计单元设置在所述框架上,所述压力计单元包括设置在所述框架三个相互垂直的三角形表面上的三个压力计,所述变形计单元包括设置在所述框架另外三个相互垂直的三角形表面上的三个变形计,所述方法包括:
通过所述水准气泡仪检测所述定位圈体是否放置平衡;
根据所述水准气泡仪的读数对所述定位圈体的水平度进行调整以使所述定位圈体放置平衡;
通过所述压力计单元获取冰体内部任意一点的主应力参数,并将所述主应力参数发送给所述计算设备;
通过所述变形计单元获取冰体内部任意一点的主应变参数,并将所述主应变参数发送给所述计算设备;
通过所述指北针测量获得所述框架的走向及倾向信息,并将所述框架的走向及倾向信息发送给所述计算设备;
所述计算设备根据所述主应力参数、主应变参数及框架的走向与倾向对冰体的受力情况进行分析,以对所述系统所处的冰川的运动进行估测。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述通过所述压力计单元获取冰体内部任意一点的主应力参数,并将所述主应力参数发送给所述计算设备的步骤包括:
每个压力计将其检测获得的冰体内部任意一点的压力数据发送给所述计算设备;
所述计算设备根据三个相互垂直的压力数据分析得到冰体内部任意一点的主应力参数。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述通过所述变形计单元获取冰体内部任意一点的主应变参数,并将所述主应变参数发送给所述计算设备的步骤包括:
每个变形计将其检测获得的冰体内部任意一点的变形数据发送给所述计算设备;
所述计算设备根据三个相互垂直的变形数据分析得到冰体内部任意一点的主应变参数。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述定位圈体上还设置有电子测角仪,在将所述定位圈体放置平衡后,所述方法还包括:
通过所述电子测角仪检测获得所述框架的移动数据,并将所述框架的移动数据发送给所述计算设备。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述测量件上还设置有刻度,所述方法还包括:
通过所述刻度测量获得所述框架相对冰体表面的上下运动信息,并将所述框架相对冰体表面的上下运动信息发送给所述计算设备。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述计算设备根据所述主应力参数、主应变参数及框架的走向与倾向对冰体的受力情况进行分析,以对所述系统所处的冰川的运动进行估测的步骤包括:
所述计算设备根据所述主应力参数、主应变参数、框架的移动数据、框架的走向及倾向信息及框架相对冰体表面的上下运动信息对冰体的受力情况进行分析,以对所述采集设备所处的冰川的运动进行估测。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
将所述采集设备放置在待检测的冰体内,并用原地的冰屑进行回填。
8.一种采用权利要求1-7中任意一项所述的冰体内应力形变检测方法进行冰体内应力及形变检测的系统,其特征在于,所述系统包括通信连接的采集设备及计算设备,
所述采集设备用于采集获取冰体内部任意一点的主应力参数、主应变参数及框架的走向与倾向,其中,所述采集设备设置在待测冰体内;
所述计算设备用于根据所述主应力参数、主应变参数及框架的走向与倾向对冰体的受力情况进行分析,以对所述系统所处的冰川的运动进行估测。
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