[发明专利]一种静态破碎剂径向膨胀压测试方法

摘要

一种静态破碎剂径向膨胀压测试方法，采用金属材质制成上端为凸形的金属筒，在筒的台面上对称标定4个测点，在每个测点粘贴径向应变片和切向应变片及温度传感器，用导线将与静态应变仪连接；筒中装填静态破碎剂后用上端盖和下端盖封闭，采取离线和在线采集方式记录四个测点的径向应变和切向应变，采集24h以后将四个测点测得的径向应变和切向应变分别求平均值，选其中最大平均值与金属筒外半径、内半径、弹性模量和泊松比一同带入给出的公式中，计算出静态破碎剂的径向膨胀压。该测试方法利用金属筒台面测试膨胀压，应变片易均匀粘贴，可减小测量误差；测点温度低，可用成本低的常温应变片；用测得的径向膨胀压作为生产现场静态破碎剂的膨胀压更加准确。

主权项

1.一种静态破碎剂径向膨胀压测试方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1、制备测试用金属筒(1)及封闭金属筒的上端盖(2)和下端盖(3)金属筒选用弹性模量E＝30～100GPa、泊松比μ＝0.2～0.3的金属材质制作，其形状为中心通孔的圆柱形，为了降低边界对测量结果的影响，筒的外半径b和内半径a应满足b≥2a，为了消除端部效应，将金属筒上端制成凸形台阶，金属筒的上下两端部分别加工出内螺纹(4、5)；上端盖(2)和下端盖(3)分别为凸形，凸起部分有与所述金属筒内螺纹配合的外螺纹，其中上端盖轴向中心开有排气孔(8)；步骤2、清理金属筒的台面用砂纸打磨金属筒的台面，用酒精和脱脂棉将表面擦拭干净；步骤3、标记测试点待金属筒的台面干燥后，在台面距金属筒中心52mm处对称标定4个测点，分别记为1#、2#、3#和4#，在每个测点处画出沿金属筒径向和切向的标记线；步骤4、组装测试装置在测点周围金属筒的台面上均匀涂抹502胶水，然后用镊子将测量径向应变的径向应变片(11)和测量切向应变的切向应变片(12)置于测点处，使径向应变片和切向应变片分别与径向标记线和切向标记线重合，待应变片粘接牢固后，在金属筒台面应变片接线处贴美纹纸，防止导线和金属筒之间导电，然后用电烙铁将应变片与导线焊接，并用万用表测试焊接是否良好；在测试点附近粘贴温度传感器，用其测量应变片的温度；用导线通过1/4桥将应变片和温度传感器分别与JM3812型静态应变仪连接；步骤5、装填静态破碎剂将下端盖与金属筒下端螺纹连接，然后向金属筒内装填混合好的待测试静态破碎剂(13)，装满金属筒后将上端盖与金属筒上端螺纹连接，将金属筒封闭；步骤6、数据采集JM3812静态应变仪通过测试软件采取离线和在线采集方式记录1#至4#四个测点的径向应变ε_x和切向应变ε_y值，采集24h以后，将四个测点测得的径向应变ε_x和切向应变ε_y分别求平均值，分别选ε_x和ε_y平均值中的最大值，将其与金属筒的外半径b、内半径a、弹性模量E和泊松比μ一同带入以下公式中，求得静态破碎剂的径向膨胀压式中：E：金属筒的弹性模量，μ：金属筒的泊松比，a：金属筒的内半径，b：金属筒的外半径，ρ：测点与金属筒台面中心点的距离，ε_φ：切向应变最大平均值，ε_ρ：径向应变最大平均值。