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[发明专利]一种可消除膜顺变效应影响的动静态三轴试验方法-CN202211272630.5在审
发明人：邹德高;肖海斌;付永奎;迟福东;张佳晨;曹学兴;季晓檬;庞博慧;沈立峰 -专利权人：大连理工大学;华能澜沧江水电股份有限公司;华能集团技术创新中心有限公司
申请日： 2022-10-18 - 公布日： 2023-02-03 - 主分类号： G01N3/12 文献下载
摘要：一种可消除膜顺变效应影响的动静态三轴试验方法，基于激光式位移控制全表面变形测量装置和补偿装置实现。首先，安装压力室测量装置，制备砂砾料三轴试样，进行试样安装。其次，对饱和砂砾料三轴试样进行固结试验、逐级加载，对膜嵌入量随有效围压的变化进行准确测量。再次，继续进行三轴试样动力不排水加载试验。最后，根据膜嵌入量随有效围压变化的关系曲线计算补偿装置所应推入或吸出三轴试样内部的液体体积。本发明可以在准确测量膜嵌入量的前提下进行后续动静三轴试验，并针对膜嵌入量随有效围压的变化进行实时补偿；能够实现膜嵌入量随有效围压变化的精准测量，同时消除试验加卸载过程中膜嵌入效应对于三轴试样体积变形或孔隙水压力变化的影响。
一种消除顺变效应影响静态试验方法

[发明专利]一种基于激光测位系统的全自动大型三轴试样击实装置及使用方法-CN202211272978.4在审
发明人：邹德高;肖海斌;张佳晨;迟福东;付永奎;曹学兴;季晓檬;庞博慧;唐小松 -专利权人：大连理工大学;华能澜沧江水电股份有限公司;华能集团技术创新中心有限公司
申请日： 2022-10-18 - 公布日： 2023-02-03 - 主分类号： G01N1/28 文献下载
摘要：一种基于激光测位系统的全自动大型三轴试样击实装置及使用方法，属于土工试验技术领域。所述的试验装置主要包括激光测位系统和击实系统；其中，激光测位系统包括伺服电机、传动轴、齿轮、可伸缩脚架、限位板、激光位移传感器；击实系统包括限位轴、限位齿轮、电机、牵引索、击实轴、击实锤、击实板。本发明使用过程中，可以通过激光位移传感器来实时监测试样表面的高度，自动调整击实锤的击实位置；可以保证击锤导杆在下降过程中保持竖直，无需人为对试样端面进行整平处理；能够实现击实过程的自动进行。本发明装置结构简单、操作方便、时间成本低，消除成样过程中人为因素的影响，提高成样精度，简化成样过程。
一种基于激光测位系统全自动大型试样实装使用方法

[发明专利]一种用于三轴试样制备的变形可控自动击实装置及其使用方法-CN202211272980.1在审
发明人：邹德高;肖海斌;付永奎;迟福东;张佳晨;曹学兴;季晓檬;庞博慧;郭金敏 -专利权人：大连理工大学;华能澜沧江水电股份有限公司;华能集团技术创新中心有限公司
申请日： 2022-10-18 - 公布日： 2023-02-03 - 主分类号： G01N1/28 文献下载
摘要：一种用于三轴试样制备的变形可控自动击实装置及其使用方法，包括螺纹握柄、方形电机、左右牵引索、钢制定位圆盘、击实轴、击实板、光栅尺、定位卡扣、击实锤、电机控制装置。首先，组装完成该装置，调整钢制定位圆盘的位置位于光栅尺零刻度处，此时击实板下表面应与承模桶内侧底面贴合；其次，将三轴试样置于承模桶中，通过得出该层击实后的厚度应为L。再次，安装自动击实装置：将其从承模桶顶部开口放入；提住螺纹握柄，打开方形电机的开关，通过卷起或放开左右牵引索带动击实锤沿击实轴上下移动击实试样，待击实完成后关闭电机，加入下一层试样，直至三轴试样制作完成。本发明装置结构简单、操作方便、时间成本低，消除成样过程中人为因素的影响，提高成样精度，简化成样过程。
一种用于试样制备变形可控自动实装及其使用方法

[发明专利]一种可消除膜顺变效应影响的动静态三轴试验装置-CN202211292868.4在审
发明人：邹德高;李俊超;张佳晨;陈涛;付永奎;季晓檬 -专利权人：大连理工大学;浙江大学;四川华能泸定水电有限公司
申请日： 2022-10-21 - 公布日： 2023-01-20 - 主分类号： G01N3/12 文献下载
摘要：一种可消除膜顺变效应影响的动静态三轴试验装置，属于土工试验技术领域，用于对砂砾料进行力学特性等试验研究，包括激光式位移控制全表面变形测量装置和补偿装置。全表面变形测量装置安装在主体支座结构的下台上部中心位置处，为砂砾料三轴试样提供安装空间，同时为后续试验提供所需的应力环境，测量橡皮膜的嵌入量。补偿装置用于向试样内注水以消除橡皮膜的顺变性。全表面变形测量装置与补偿装置之间通过软管连通，软管上设有可开合的阀门。本发明装置结构简单、布局合理、操作方便、时间成本低，实现了膜嵌入量随有效围压变化的精准测量，同时消除了试验加卸载过程中膜嵌入效应对于三轴砂砾料三轴试样体积变形或孔隙水压力变化的影响。
一种消除顺变效应影响静态试验装置

[发明专利]一种利用激光式位移控制装置全局测量试样膜嵌入的方法-CN202110084901.3有效
发明人：邹德高;季晓檬;孔宪京;张佳晨;张良;陈涛;马斌;梁存绍;周晨光 -专利权人：大连理工大学;四川华能泸定水电有限公司
申请日： 2021-01-22 - 公布日： 2022-01-04 - 主分类号： G01N3/02 文献下载
摘要：一种利用激光式位移控制装置全局测量试样膜嵌入的方法，属于土工试验技术领域。首先，由12个激光位移传感器、1个色标传感器和外接固定圆环等完成圆盘式激光位移测量装置的组装，再安装轴向位移控制装置，完成激光式位移控制装置的安装。其次，将组激光式位移控制装置与外罩进行组装。最后，利用上述激光式位移控制装置测量三轴试样膜嵌入量的过程，获取三轴试样在各状态下各测段轴向变形和径向变形的实际值，测量结果经相关处理计算三轴试样膜嵌入量。本发明可以实现对于三轴试样全表面膜嵌入的精准测量，使用范围广泛。该测量方法是非接触式测量，试验过程中不会对三轴试样的变形不会产生干扰。且测量的精准度高，具有良好的推广价值。
一种利用激光位移控制装置全局测量试样嵌入方法

[实用新型]一种均布激光位移传感器全方位测量试样全局变形的装置-CN202120173651.6有效
发明人：邹德高;季晓檬;孔宪京;张佳晨;张良;陈涛;马斌;梁存绍;周晨光 -专利权人：大连理工大学;四川华能泸定水电有限公司
申请日： 2021-01-22 - 公布日： 2021-11-26 - 主分类号： G01N3/02 文献下载
摘要：一种均布激光位移传感器全方位测量试样全局变形的装置，属于土工试验技术领域。包括激光式动态跟踪装置、外置轮辐式力传感器、外置局部位移传感器、外置力轴承、激光位移传感器组装内外环、激光式动态跟踪装置等。激光式动态跟踪装置中的可旋转式激光位移传感器测量装置包括12个结构、功能相同的激光位移传感器和1个色标传感器，12个激光位移传感器沿内环周向均匀设于圆环上，设于压力室外壳外围一圈，色标传感器位于任意两个激光位移传感器之间。本实用新型装置可实现对三轴试样全表面不同部位进行扫描，实现轴向‑径向位移的精准测量，不受加载条件的约束；不会对三轴试样试验过程中的变形产生干扰；安装方法简单，操作简便，测量精度高。
一种激光位移传感器全方位测量试样全局变形装置

[实用新型]大型三轴试验中测量土体剪切波速的外部激发试验装置、试验系统-CN202120120548.5有效
发明人：邹德高;刘兴阳;刘京茂;周晨光;宁凡伟;白峻松;季晓檬;李多 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2021-01-18 - 公布日： 2021-09-28 - 主分类号： G01N3/02 文献下载
摘要：一种大型三轴试验中测量土体剪切波速的外部激发试验装置、试验系统。外部激发装置包括四个压电堆栈、四个惯性块和一个振动单元；惯性块端部分别与压电堆栈端面连接、与固定单元固定；振动单元包括固定单元和四个扭转单元。试验系统中固定单元与三轴试验仪的加载轴连接，将两个加速度传感器安装在试样侧面；在压电堆栈的纵向振动作用下，振动单元产生扭转振动，并经过试样传播，传感器采集传播至试样不同位置的振动信号并转换为电信号，通过采集的电信号时间差计算土体的剪切波速。本实用新型结构简单合理、装配简单、操作方便，在岩土工程及结构健康监测领域具有良好的推广价值。
大型试验测量剪切波速外部激发试验装置系统

[发明专利]一种电位器控制动态跟踪双向同步位移测量装置-CN202010984773.3有效
发明人：邹德高;季晓檬;张佳晨;周晨光;刘京茂 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2020-09-18 - 公布日： 2021-08-20 - 主分类号： G01N3/08 文献下载
摘要：本发明提供一种电位器控制动态跟踪双向同步位移测量装置，属于土工试验技术领域。包括步进电机、电动滑台、激光位移传感器、分离式可旋转夹具、电动滑台台面、局部位移传感器及电位器控制结构、电动滑台底座。其中，步进电机连接轴与电动滑台传动轴首端相连；激光位移传感器与分离式可旋转夹具连接，二者行程组合体装配在电动滑台台面上端中心位置处；在电动滑台台面下端中心位置处装配局部位移传感器及电位器控制结构；电动滑台下端嵌入电动滑台底座并进行调平固定。本发明可以实现对三轴试样不同局部测点的轴向‑径向位移的精准测量，可用于静力、动力试验，不受加载条件的约束；安装方法简单，操作简便，且测量精度高，具有良好的推广价值。
一种电位器控制动态跟踪双向同步位移测量装置

[发明专利]一种激光位移控制动态跟踪测量试样泊松比的装置和方法-CN202010984782.2有效
发明人：邹德高;季晓檬;孔宪京;周晨光;刘京茂 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2020-09-18 - 公布日： 2021-08-20 - 主分类号： G01N3/08 文献下载
摘要：本发明提供一种激光位移控制动态跟踪测量试样泊松比的装置和方法，属于土工试验技术领域，包括压力室上下盘，及设置在压力室上下盘之间的三个结构相同的激光位移控制动态跟踪轴径向位移测量装置，其安装位置沿三轴试样圆周方向三等分点处，及外置轮辐式力传感器、外置局部位移传感器、上下孔隙水压力传感器、传感器、试样底座、三个三轴压力室腔体支柱、试样等。本发明能够动态跟踪同步测量三轴试样局部轴向‑径向位移，用于常规静动三轴试验中试样局部轴向‑径向位移测量，可实现对于三轴试样不同局部位置泊松比的精准测量；在试验过程中不会对三轴试样的变形产生干扰。本发明安装方法简便，且测量的精准度高具有良好的推广价值。
一种激光位移控制动态跟踪测量试样泊松比装置方法

[发明专利]一种测量砂土三轴试样全局体变的方法-CN202010882301.7有效
发明人：邹德高;季晓檬;张佳晨;周晨光;刘京茂 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2020-08-28 - 公布日： 2021-08-10 - 主分类号： G01N3/06 文献下载
摘要：一种测量砂土三轴试样全局体变的方法，属于土工试验技术领域。本发明利用数字图像处理技术测量砂土三轴试样动态全表面应变及其均匀性，该方法基于试验装置实现，试验装置包括三个高速工业相机、改造后三轴压力室、砂土三轴试样，通过3个高速工业相机全方位拍摄试样上印制的散斑来跟踪模拟试样的变形过程，而后利用先进的数字图像处理技术对所拍摄的散斑图像进行分析，获取试样体全表面各局部的变形。本发明试验操作简单，后期图像处理成本低，分析结果有效性和可信度高，测量过程不会扰动试样，同时还可以进行径向应变等其他参数的分析；此方法为应变标准的选取提供准确可靠的方法和测量手段，能够推动土动力学和砂土液化研究的发展。
一种测量砂土试样全局方法

[发明专利]一种均布激光位移传感器全方位测量试样全局变形的装置-CN202110084914.0在审
发明人：邹德高;季晓檬;孔宪京;张佳晨;张良;陈涛;马斌;梁存绍;周晨光 -专利权人：大连理工大学;四川华能泸定水电有限公司
申请日： 2021-01-22 - 公布日： 2021-05-14 - 主分类号： G01N3/02 文献下载
摘要：一种均布激光位移传感器全方位测量试样全局变形的装置，属于土工试验技术领域。包括激光式动态跟踪装置、外置轮辐式力传感器、外置局部位移传感器、外置力轴承、激光位移传感器组装内外环、激光式动态跟踪装置等。激光式动态跟踪装置中的可旋转式激光位移传感器测量装置包括12个结构、功能相同的激光位移传感器和1个色标传感器，12个激光位移传感器沿内环周向均匀设于圆环上，设于压力室外壳外围一圈，色标传感器位于任意两个激光位移传感器之间。本发明装置可实现对三轴试样全表面不同部位进行扫描，实现轴向‑径向位移的精准测量，不受加载条件的约束；不会对三轴试样试验过程中的变形产生干扰；安装方法简单，操作简便，测量精度高。
一种激光位移传感器全方位测量试样全局变形装置

[发明专利]一种可消除膜嵌入效应影响的动静态三轴试验装置-CN202010504837.5有效
发明人：庞锐;季晓檬;周扬;徐斌;周晨光 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2020-06-05 - 公布日： 2021-05-07 - 主分类号： G01N3/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种可消除膜嵌入效应影响的动静态三轴试验装置，属于土工试验技术领域。所述的动静态三轴试验装置可以针对砂砾料三轴试样的膜嵌入量进行非接触全场测量，在固结过程中，图像采集装置采集砂砾料三轴试样变形前后图像，经图像处理软件处理后获取砂砾料三轴试样骨架体积变形，后结合高精度电子天平体积变形测量装置测得砂砾料三轴试样总体积变形，两者之差即求得砂砾料三轴试样随有效围压变化的膜嵌入量。该膜嵌入量测量过程，不会对砂砾料三轴试样产任何干扰，且测量过程完全与固结过程耦合，该试验装置准确且高效，且测量装置简单且操作方便。
一种消除嵌入效应影响静态试验装置

[发明专利]一种数字图像技术测量砂砾料三轴试样表面膜嵌入量的方法-CN201910657846.5有效
发明人：邹德高;季晓檬;桑勇;刘京茂;周晨光;张良;陈涛;马斌;梁存绍 -专利权人：大连理工大学;四川华能泸定水电有限公司
申请日： 2019-07-20 - 公布日： 2021-04-16 - 主分类号： G01N3/08 文献下载
摘要：一种数字图像技术测量砂砾料三轴试样表面膜嵌入量的方法，属于土工试验技术领域。在常规三轴等压固结试验过程中，获取每级加载固结完成时三轴试样变形后图像，经数字图像相关技术处理后获得三轴试样骨架体积变形，继而根据三轴试样体总排水体积由三轴试样体骨架变形体积与橡皮膜嵌入体积组成这一基本理论推算出橡皮膜嵌入体积随围压变化量。本发明仅需常规三轴试验仪和一台单反相机，设备简便。本发明完全耦合到常规三轴等压固结试验过程中，无需额外辅助试验。该方法属于全表面非接触式测量方法，能够实现对三轴试样体全表面轴向变形和径向变形的非接触式测量，测量过程不会对三轴试样体产生任何干扰，保证后续试验结果准确性，具有良好推广价值。
一种数字图像技术测量砂砾料三轴试样表面嵌入方法

[发明专利]大型三轴试验中测量土体剪切波速的外部激发试验装置、试验系统及方法-CN202110059555.3在审
发明人：邹德高;刘兴阳;刘京茂;周晨光;宁凡伟;白峻松;季晓檬;李多 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2021-01-18 - 公布日： 2021-04-13 - 主分类号： G01N3/02 文献下载
摘要：一种大型三轴试验中测量土体剪切波速的外部激发试验装置、试验系统及方法。外部激发装置包括四个压电堆栈、四个惯性块和一个振动单元；惯性块端部分别与压电堆栈端面连接、与固定单元通过螺纹固定；振动单元包括中部圆柱体固定单元和沿其外周均匀设置的四个扭转单元。试验系统中固定单元与三轴试验仪的加载轴连接，将两个加速度传感器安装在试样侧面；信号发生装置产生电压脉冲作用于压电堆栈，在压电堆栈的纵向振动作用下，振动单元产生扭转振动，并经过试样传播，传感器采集传播至试样不同位置的振动信号并转换为电信号，通过采集的电信号时间差计算土体的剪切波速。本发明结构简单合理、装配简单、操作方便，在岩土工程及结构健康监测领域具有良好的推广价值。
大型试验测量剪切波速外部激发试验装置系统方法

[发明专利]一种利用电磁感应技术测量砂砾料动态三轴试样局部变形的方法-CN201810375957.2有效
发明人：邹德高;季晓檬;桑勇;赵健龙;周晨光;刘京茂 -专利权人：大连理工大学
申请日： 2018-04-20 - 公布日： 2019-11-19 - 主分类号： G01N3/10 文献下载
摘要：一种利用电磁感应技术测量砂砾料动态三轴试样局部变形的方法属于土工试验技术领域。该方法采用电磁感应原理，基于中型三轴试验仪测量三轴试样体内部局部变形，试验设备中的颗粒状磁体位于试样体内部；环形线圈置于压力室内部，围绕试样体；线圈外接信号放大器、滤波器、电压积分器。方法包括：采用中型三轴试验仪中常规试验方法制备试样，埋置磁体，完成试样成型；安装架设线圈等设备；对试样进行安装、通气、饱和、固结，与加载装置连接；在试验加压情况下，对量测装置进行标定后进行试验，获取试验数据。本发明结构合理、装配简单、试验操作方便并能够减小试验过程中对试样的干扰，同时又能够准确测量砂砾料三轴试样内部感兴趣局部变形的方法。
局部变形三轴试样砂砾料电磁感应技术三轴试验仪测量体内部放大器滤波器电磁感应原理电压积分器颗粒状磁体常规试验环形线圈加载装置量测装置试验操作试验过程试验设备试验数据土工试验外接信号准确测量室内部试样体标定试验固结减小埋置制备成型加压通气装配饱和架设

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