微型单轴煤岩试验机的研制及试验研究

针对较小煤岩试件单轴抗压强度的测定和破坏规律研究的不足,设计针对φ5mm×10mm的微小试件单轴试验的微型试验机,对煤岩破坏过程中的裂纹扩展规律及破坏机制进行研究。该试验机主要由预应力装置、主加载应力装置、试件腔和液压传输系统组成,与现有试验机相比,有如下特点:(1)能够在煤岩试件加载过程中,与三维显微CT耦合使用,观测内部裂纹裂缝的产生、发展和对试件破坏的影响;(2)可以绘制出与普通试验机相类似的煤岩全应力–应变曲线,通过尺度效应换算系数a得出任意大小煤岩试件的单轴抗压强度,并且能够如实反映微型煤岩试件加载过程中的各个变形阶段;(3)与之前对煤岩破坏研究的数值模拟方法相结合并比较其结果的异同点,得出的结论可以深化煤岩破坏规律的相关理论。装置操作性和便携性较强,为了使其应用范围进一步扩大,还将对各部件进行改进,提高加载装置的刚度和加载对试件产生的最大应变值,使其能够测定更高强度的岩石试件。初步的试验结果证实试验机研究的可行性,试验机的研制弥补普通试验机和大型试验机对煤岩破坏规律研究的不足,对岩石力学学科的发展起到一定的推动作用。

基于模糊PID的微型拉伸试验机研究（英文）

基于有色金属材料在工业CT环境下同时进行拉伸和断层扫描的特殊试验要求,首次采用非金属材料聚碳酸酯作为试验机机架,设计了一种微型材料拉伸试验机。采用伺服电机作为加载动力源,为解决伺服电机及传动机构的非线性影响加载精度问题,设计了模糊PID控制算法,以满足加载实时控制的精度要求。仿真和实验证明了新型微型试验机方案的有效性。

利用微型牵引力试验机评价发动机油及添加剂的摩擦性能

在合适的试验条件下,采用微型牵引力试验机(MTM)可测量润滑油及添加剂在弹性流体润滑区、混合润滑区和边界润滑区的摩擦特性,并具有良好的区分性。几种添加剂在MTM试验机上的摩擦特性试验结果表明:在全配方发动机油中,不同辅助抗磨剂对ZDDP的抗磨性能有较大影响;在边界润滑区结晶型磺酸盐可有效降低摩擦系数,而在弹性流体润滑区和混合润滑区则对摩擦性能的改善无明显效果;不同摩擦改进剂的摩擦性能及其作用范围也不尽相同,在实际使用中需要加以平衡。

φ1.2 m微型盾构试验机机械结构与液压系统设计

为了实现微型盾构机在市政管道建设中的应用并积累经验,设计并制造了φ1.2 m微型土压平衡盾构试验机。介绍了微型土压平衡盾构试验机的机械结构设计方案,分析了其液压系统的原理与工作特性,为微型盾构机的设计与应用提供参考经验。

带传动计算机辅助测试系统的研究与开发

基于一微型带传动试验机 ,研究开发了一个相应的计算机辅助测试 (CAT)系统。系统由硬件和软件两部分组成。硬件部分为一专用电路板 ,软件部分用可视化编程语言VisualBasic编程开发。该CAT系统可用于采集带传动中的运动和动力参数 ,通过数据处理 ,可得出带传动的效率曲线和滑动曲线。