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申请/专利权人：太原理工大学

摘要：本发明涉及岩石力学性能测试技术领域，具体涉及一种空气爆冲与脉动真三轴测试系统；系统包括真三轴模型、伺服加载系统、注入系统、计量系统、数据采集控制系统、声发射、红外热像仪以及安全防护系统；真三轴模型用于常规力学加载；伺服加载系统用于提供高低压液压回路；注入系统用于使溶液在任何压力条件下都能精确流动和高速流动平稳，用于岩样气爆冲压裂、水力压裂的测试等；本发明考虑了真实空气爆冲与脉动真三轴测试状态，采用压力容器类型，内部安装样品，三向加载装置全部采用独立伺服系统和中央数字系统控制，从而更全面地了解常规力学加载、页岩气爆冲压裂、水力压裂、渗透率测试、预留声发射检测口。

主权项：1.一种空气爆冲与脉动真三轴测试系统，其特征在于，包括真三轴模型（1），所述真三轴模型（1）通过电路连接有伺服加载系统（2）、注入系统（4）、计量系统、数据采集控制系统、声发射（7）、红外热像仪（8）以及安全防护系统；所述真三轴模型（1）包括上法兰（21）和下法兰（25），上下法兰之间共同连接有承压主体（24），上下法兰及承压主体（24）之间形成内部腔体，所以内部腔体内安装有正方体岩样（37），岩样（37）的四周及底部的轴压加载腔（23）内均分别安装有活塞加载装置，岩样（37）的顶部且位于上法兰（21）的下部安装有上压板（22），所述活塞加载装置的输出端与岩样（37）的侧壁之间均连接有上压板（22）；所述伺服加载系统（2）用于提供高低压液压回路以控制活塞加载装置工作，伺服加载系统（2）与计量系统通讯；所述伺服加载系统（2）与多个活塞加载装置之间分别连接有Z轴加载系统（12）、Y轴加载系统（13）和X轴加载系统（14）；所述注入系统（4）包括TC-（300）恒速恒压泵、中间容器、气体增压系统（3）及预热器（18），用于使溶液在任何压力条件下都能精确流动和高速流动平稳；计量系统包括自动背压系统（19）及电子天平（5）及气体计量系统（6），用于计量质量和气体体积、自动降压以及自动调压；数据采集控制系统包括压力监测系统、温度监测系统、软件及计算机（20），所述压力监测系统包括连接于Z轴加载系统（12）、Y轴加载系统（13）、X轴加载系统（14）与活塞加载装置之间的管路上的Z轴压力测试系统（9）、Y轴压力测试系统（10）和X轴压力测试系统（11）；用于所有应力信号和输入反馈控制的自动化、处理测试和量测信号的AD转换、自动采集处理数据、实时监测并采集加载系统的应力及位移系统、实时采集进出口流体的压力和温度、实时监测渗流过程中岩体温度场的变化规律以及岩样的变形速率；声发射（7）对岩样破裂过程进行动态监测，获得破裂区附近破裂声发射信息；红外热像仪（8）对岩样破裂过程进行动态监测，获得破裂区附近温度；安全防护系统包括管路安全阀控制系统、超温超压软件及电器防护系统、电路安全系统、操作安全系统，用于调节系统内部压力和电路防护，保护系统安全。

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