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[发明专利]一种霍普金森杆的激光校准系统-CN202310553677.7在审
发明人：刘石;蔡传昕;刘弈林 -专利权人：中国人民解放军空军工程大学
申请日： 2023-05-17 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： G01N3/62 文献下载
摘要：本发明公开了一种霍普金森杆的激光校准系统，包括上部过杆部件、激光对中机构、底座和水平长杆，过杆部件通过撑柱设置在底座上侧；激光对中机构设置在过杆部件下侧；底座包括底座外壳，以及设置在底座外壳内的联合传动装置和底部滚球移动机构；水平长杆对称设置在相邻的两个底座之间；本系统通过水平长杆和滚球支座配合实现支撑底座的线性对齐；通过激光对中装置的设计实现支撑面在竖直方向上的精确对中；通过万向球与传力杆的接触实现应力的低损传递；通过上述设计能够实现在不同坡度地面条件下霍普金森杆各支撑装置支撑面轴线的精确共线，从而实现应力脉冲的可靠传递，具有对准效率高、能够适用于地面不平的试验室条件、便于组装和拆分的特点。
一种霍普金森杆激光校准系统

[发明专利]不同节理粗糙度类岩石试件的制备方法-CN202310516169.1在审
发明人：刘石;何欢;蔡传昕 -专利权人：中国人民解放军空军工程大学
申请日： 2023-05-09 - 公布日： 2023-09-15 - 主分类号： G01N1/36 文献下载
摘要：本发明公开了不同节理粗糙度类岩石试件的制备方法，属于类岩石试件的制备方法技术领域，所述制备方法包括以下步骤，组装不同节理粗糙度类岩石试件制备装置，所述制备装置从上往下依次包括组合模具、节理模板、模板装配与拆卸组件和节理模板位置调节组件；然后通过节理模板位置调节组件调节节理模板的粗糙度来进行类岩石试件的制备。与该制备方法相对应的制备装置通过外部圆形、内接方形预制面的设计，实现圆柱体、立方体含粗糙节理试样的通用预制；通过对模板微元的错动深度精细化调控，实现不同粗糙度节理的精确可控；通过对模板微元形态的自由便捷组装，实现不同类型节理面的自由设计；最终可以制造出粗糙度可控、形式丰富的类岩石试样节理。
不同节理粗糙岩石制备方法

[发明专利]一种岩石的空心扭转剪切测试装置-CN202310586415.0在审
发明人：刘石;鲁金虎;蔡传昕 -专利权人：中国人民解放军空军工程大学
申请日： 2023-05-24 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： G01N3/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种岩石的空心扭转剪切测试装置，属于岩石类材料力学试验装置技术领域，该装置包括上部剪切固定机构和下部剪切扭转机构，其特征在于：所述上部剪切固定机构与所述下部剪切扭转机构滑动连接，且所述上部剪切固定机构和下部剪切扭转机构上均活动有用于对空心岩石试样进行夹持固定的试样端部固定组件，所述下部剪切扭转机构上还固设有两组扭矩施加组件，所述扭矩施加组件采用定滑轮和动滑轮相结合的滑轮组方式对空心岩石试样施加扭矩。本发明的扭转剪切测试装置能够提高试样固定的稳定性，而且还减少了由于岩石试样在扭矩作用下产生微小变形而导致扭矩损失的情况，提高了在岩石试样上施加扭矩的精确性。
一种岩石空心扭转剪切测试装置

[发明专利]一种岩柱-充填体地质模型试件的加工方法-CN202310565061.1在审
发明人：刘石;何欢;蔡传昕 -专利权人：中国人民解放军空军工程大学
申请日： 2023-05-19 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： B28B7/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种岩柱‑充填体地质模型试件的加工方法，属于岩石类材料的地质模型加工方法技术领域，解决了现有加工方法和设备在加工岩柱‑充填体地质模型试件时结构面与注浆孔之间往往形成一定的角度，导致得到的试件实验结果误差较大的问题；在加工时，通过对岩柱‑充填体地质模型试件的加工设备的贯通柱控制装置、节理模板控制装置、模具定位装置和节理模具的设置，能够完成待浇筑岩柱‑充填体地质模型试件结构面在空间位置上的自由调节、结构面节理粗糙度的自由设计以及岩柱‑填充体结构加载位置的自由调配等操作，能够较好的模拟岩柱‑填充体地质模型试样的加工过程，具有制备试件精度高、使用简单方便和调节灵活的特点。
一种充填地质模型加工方法

[发明专利]一种适用于沼泽地环境的通用式履带装置-CN202210820089.0有效
发明人：刘石;蔡传昕;李卓远 -专利权人：中国人民解放军空军工程大学
申请日： 2022-07-13 - 公布日： 2023-07-21 - 主分类号： B62D55/065 文献下载
摘要：本发明公开了一种适用于沼泽地环境的通用式履带装置，包括车体，还包括两个可变形的前轮和两个可变形的后轮；两个所述前轮之间通过前轮减震转向组件连接，且所述前轮减震转向组件与所述车体的底部转动连接；每个所述后轮上均连接有后轮减震组件，所述后轮减震组件的顶部与所述车体连接。本发明履带装置的前轮和后轮可以在圆形和椭圆形两种形态下任意变换，前轮和后轮为椭圆形时，其与地面的接触面积最大，以适应沼泽地中的恶劣通过环境；前轮和后轮为圆形时，可提高通过平整路面的运移速度，从而使得本发明中的前轮和后轮能够大大增加在不同复杂路况下的通过性能；且该履带装置结构较为简单，操作方便，拆卸维护较为便捷。
一种适用于沼泽地环境通用履带装置

[发明专利]气动式霍普金森扭杆装置及操作方法-CN202211013810.1有效
发明人：刘石;蔡传昕 -专利权人：中国人民解放军空军工程大学
申请日： 2022-08-23 - 公布日： 2023-07-04 - 主分类号： G01N3/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种气动式霍普金森扭杆装置及操作方法，所述气动式霍普金森扭杆装置包括入射杆和透射杆；所述入射杆和透射杆的底部设有多个扭杆支架，且所述入射杆和所述透射杆之间设有用于固定试样的试样固定组件；所述入射杆远离所述透射杆的一端设有高压气体脉冲组件，所述高压气体脉冲组件与所述入射杆之间设有用于传递扭矩的脉冲传力组件，且所述高压气体脉冲组件上连接有高压气体存储组件；所述透射杆远离所述入射杆的一端设有卸波套筒。本发明能够对冲击扭矩波的施加方式和强度进行精确控制，确保整个装置中各组成部分的精确对中，从而大大提高实验的有效性、科学性和准确性。
气动式霍普金森扭杆装置操作方法

[发明专利]一种岩石的压剪和拉剪多功能直剪仪-CN202310176849.3在审
发明人：刘石;蔡传昕;鲁金虎 -专利权人：中国人民解放军空军工程大学
申请日： 2023-02-28 - 公布日： 2023-06-02 - 主分类号： G01N3/24 文献下载
摘要：本发明涉及一种岩石的压剪和拉剪多功能直剪仪，包括载物台，其中载物台的左右两侧分别设置有剪切装置，每个的剪切装置包括支撑底座，支撑底座上连接有剪切块机构，剪切块机构包括至少一组水平设置的剪切块，剪切块的前后端至少一端端部上垂直连接有至少一个垂直螺杆，所述垂直螺杆与剪切块的端部轴向螺纹滑动连接，所述垂直螺杆的下端设置在所述的支撑底座上，垂直螺杆旋转运动带动的剪切块沿所述的垂直螺杆上下移动定位在一水平位置，每个剪切装置带动相应的剪切块横向相对移动对放置在载物台上的试样进行水平横向剪切。本发明的多功能直剪仪通过不同剪切面所受剪切力的单独可控，实现了在一个试样上多个剪切面同时破坏的多剪切面实验。
一种岩石多功能直剪仪

[发明专利]采用磁吸模板加工岩石贯穿裂隙的实验装置-CN202310142068.2在审
发明人：刘石;蔡传昕;何欢 -专利权人：中国人民解放军空军工程大学
申请日： 2023-02-20 - 公布日： 2023-05-05 - 主分类号： G01N1/36 文献下载
摘要：本发明涉及一种采用磁吸模板加工岩石贯穿裂隙的实验装置，包括可调箱体和箱体驱动机构，可调箱体内部设置有模板，其中可调箱体由一对相对设置第一滑动挡板和一对相对设置的第二滑动挡板围合呈一端开口，箱体驱动机构设置在可调箱体的下部分别与第一滑动挡板和第二滑动挡板底部铰接，通过箱体驱动机构调节第一滑动挡板和第二滑动挡板相对移动控制可调箱体内腔的大小；所述第二滑动挡板的外部分别设置有模板方位调节机构，模板插设在一对第二滑动挡板内壁两侧与模板方位调节机构磁吸连接，所述模板方位调节机构沿第二滑动挡板横向移动控制模板在可调箱体内的方位角度。本发明可实现尺寸可控试样中任意裂隙位置和角度的控制。
采用模板加工岩石贯穿裂隙实验装置

[发明专利]一种可控加载面的变角剪切实验装置-CN202211537537.2在审
发明人：刘石;蔡传昕;鲁金虎 -专利权人：中国人民解放军空军工程大学
申请日： 2022-12-01 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： G01N3/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种可控加载面的变角剪切实验装置，包括液压机框架，设置在液压机框架上的柔性过渡板、过渡板支撑底座、载物台和升降装置，升降装置设置在液压机框架下端，且与载物台配合使用；载物台设置在升降装置上侧，且在载物台上设置有试样台；过渡板支撑底座设置在载物台上，且与柔性过渡板配合使用；柔性过渡板通过过渡板支撑底座设置在载物台上，且与加载机构配合使用；本装置通过过渡板支撑底座、载物台、升降装置和液压机框架的设置，在使用时能够调节剪切力加载面和约束面所施加压力的大小、实现不同尺寸试样的固定、加载头曲率可调等功能，具有结构设计合理、使用简单方便、能有效模拟复杂环境下岩石受力的真实状态的特点。
一种可控加载剪切实验装置

[发明专利]一种用于岩石分离式霍普金森拉杆测试的实验方法-CN202210770256.5在审
发明人：刘石;蔡传昕;李卓远 -专利权人：中国人民解放军空军工程大学
申请日： 2022-06-30 - 公布日： 2022-09-13 - 主分类号： G01N3/307 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于岩石分离式霍普金森拉杆测试的实验方法，测试开始前使用注胶定位装置将圆柱状试样的两端分别与对应的冲击杆进行粘胶固定，注胶定位装置包括用于对冲击杆进行固定的冲击杆固定组件和用于对试样进行固定的试样固定组件，冲击杆固定组件与试样固定组件之间通过定位游标组件连接；测试结束后，使用熔胶清理装置清除冲击杆端部的黏胶。熔胶清理装置包括清理盒和收纳盒，清理盒的左侧壁和右侧壁之间连通开设有试样通孔，清理盒的内侧壁上设有加热电阻丝，且清理盒的顶部对称设有两个伸缩杆，每个伸缩杆的底部均固设有刮刀。本发明能够解决现有技术中分离式霍普金森拉杆实验过程中岩石试样的注胶定位和熔胶清理的技术难点。
一种用于岩石分离式霍普金森拉杆测试实验方法

[发明专利]一种岩石轴向抗拉的三向校正系统-CN202210443415.0在审
发明人：刘石;蔡传昕;吴永根;黄哲 -专利权人：中国人民解放军空军工程大学
申请日： 2022-04-25 - 公布日： 2022-07-29 - 主分类号： G01N3/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种岩石轴向抗拉的三向校正系统，包括试样顶部竖直转角校正组件、试样顶部水平位移校正组件，试样顶部夹持组件、试样底部夹持组件、试样底部水平位移校正组件和试样底部竖直转角校正组件，试样顶部水平位移校正组件的顶部和底部分别与试样顶部竖直转角校正组件和试样顶部夹持组件固定连接，试样夹持在试样顶部夹持组件和试样底部夹持组件之间，试样底部水平位移校正组件的顶部和底部分别于试样底部夹持组件和试样底部竖直转角校正组件固定连接。本发明能够克服现有轴向拉伸过程中可能出现的端部应力集中和拉伸偏心问题，以及试验机上下拉力方向不在同一直线上的问题，最大程度的还原岩石直接抗拉的真实受力状态。
一种岩石轴向校正系统

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