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申请/专利权人：深圳大学

摘要：本发明提供了一种双轴四向动静组合电磁加载霍普金森平板冲击加载装置包括加载框架系统、杆件系统、电磁脉冲发射系统、双轴四向围压伺服控制加载系统、数据监测与采集系统。用于系统开展双轴四向预加静应力状态下大尺寸岩体材料（宽度达到200mm~500mm的大尺寸岩体材料）的二维平面应力波动态冲击试验，研究不同初始围压状态和应变率101‑103s‑1条件下大尺寸岩体结构的动态力学响应，分析动静组合作用下岩体结构破断机理，建立岩体材料的动态损伤与断裂理论，指导并应用于岩体工程实践。

主权项：1.一种双轴四向动静组合电磁加载霍普金森平板冲击加载装置，其特征在于：其包括中心方箱（26）和支撑平台（1），所述中心方箱（26）置于支撑平台（1）的中心位置，中心方箱（26）沿X轴和Y轴方向的四个侧面设有矩形孔，中心方箱（26）上下两端完全贯通，中心方箱（26）沿X轴和Y轴方向的四个侧面边缘设有安装孔，以中心方箱（26）为对称中心，沿X轴和Y轴方向分别布设双轴四向霍普金森杆件，X+向系统包括电磁脉冲发射腔（2）、炮管（3）、子弹（4）、垫块（5）、X+向围压加载固定挡板（6）、X+向连杆（7）、X+向入射板（8）及X+向入射板支撑滑轨（9）；X+向围压加载固定挡板（6）的中心和两侧分别设置有矩形孔和安装孔，垫块（5）穿过X+向围压加载固定挡板（6）的矩形孔，垫块（5）沿X+向末端处于自由状态用于接受子弹撞击，垫块（5）沿X-向末端与X+向入射板（8）对接；在X+向端部设置有电磁脉冲发射腔（2）以及与之相连接的炮管（3），炮管内放置子弹（4），通过电磁脉冲发射腔（2）驱动子弹在炮管中加速运动并以设定速度撞击垫块（5）的左侧自由端面产生二维平面应力波并传入至X+向入射板（8）；X+向连杆（7）穿过X+向围压加载固定挡板（6）两侧的安装孔以及中心方箱（26）沿X+向两侧的安装孔将X+向围压加载固定挡板6和中心方箱（26）连接起来；X+向入射板（8）放置在X+向入射板支撑滑轨（9）的滑槽内，并穿过中心方箱（26）沿X+向的矩形开口与板状试样（27）接触，X+向入射板支撑滑轨（9）与中心方箱沿X+向侧面焊接；X-向系统包括X向围压加载油缸（10）、X-向围压加载固定挡板（11）、X向围压加载活塞（12）、X-向连杆（13）、X-向透射板（14）及X-向透射板支撑滑轨（15）；X向围压加载活塞（12）与X向围压加载油缸（10）连为一体，X-向围压加载固定挡板（11）的中心和两侧分别设置有矩形孔和安装孔，X向围压加载油缸（10）穿过X-向围压加载固定挡板（11）的中心矩形孔并与之焊接为一整体结构，用于沿X轴向施加静态预应力围压，X-向连杆（13）分别穿过X-向围压加载固定挡板（11）两侧安装孔以及中心方箱（26）沿X-向两侧的安装孔将X-向围压加载固定挡板（11）和中心方箱（26）连接起来；X-向透射板（14）放置在X-向透射板支撑滑轨（15）的滑槽内，并穿过中心方箱（26）沿X-向的矩形开口用于与板状试样（27）接触，X-向透射板支撑滑轨（15）与中心方箱沿X-向侧面焊接；X向围压加载活塞（12）与X-向透射板（14）相接触将X向围压加载油缸（10）的压力传递至X-向透射板（14）并作用在板状试样（27）上；Y+向系统包括Y+向围压加载固定挡板（16）、Y+向透射板（17）、Y+向连杆（18）及Y+向透射板支撑滑轨（19）；Y+向围压加载固定挡板（16）的两侧设置有安装孔，Y+向连杆（18）分别穿过Y+向围压加载固定挡板（16）两侧安装孔以及中心方箱（26）沿Y+向两侧的安装孔将Y+向围压加载固定挡板（16）和中心方箱（26）连接起来；Y+向透射板（17）放置在Y+向透射板支撑滑轨（19）的滑槽内，并穿过中心方箱（26）沿Y+向的矩形开口与板状试样（27）接触，Y+向透射板支撑滑轨（19）与中心方箱沿Y+向侧面焊接；Y-向系统包括Y向围压加载油缸（20）、Y-向围压加载固定挡板（21）、Y-向围压加载活塞（22）、Y-向连杆（23）、Y-向透射板（24）及Y-向透射板支撑滑轨（25）；Y-向围压加载固定挡板（21）的中心和两侧分别设置有矩形孔和安装孔，Y向围压加载油缸（20）穿过Y-向围压加载固定挡板（21）的中心矩形孔并与之焊接为一整体结构，用于沿Y轴向施加静态预应力围压，Y-向连杆（23）分别穿过Y-向围压加载固定挡板（21）两侧安装孔以及中心方箱（26）沿Y-向两侧的安装孔将Y-向围压加载固定挡板（21）和中心方箱（26）连接起来；Y-向透射板（24）放置在Y-向透射板支撑滑轨（25）的滑槽内，并穿过中心方箱（26）沿Y-向的矩形开口与板状试样（27）接触，Y-向透射板支撑滑轨（25）与中心方箱沿Y-向侧面焊接；Y向围压加载活塞（22）与Y-向透射板（24）相接触用于将Y向围压加载油缸（20）的压力传递至Y-向透射板（24）并作用在板状试样（27）上。

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