دستگاه برش مستقیم شفاف اتوماتیک

توضیحات محصول

دستگاه تراش مستقیم کاملا اتوماتیک شفاف

توضیحات

این تجهیزاتدستگاه برش مستقیم شفاف کاملا خودکار (آ دستگاه برش مستقیم شفاف خاک)، مدلBTU-TDSA-10F، به طور خاص برای مشاهده رفتار میکرومکانیکی خاک شفاف (یا مواد ژئوماتیک شفاف) طراحی شده است.از یک جعبه برش شفاف استفاده می کند و می تواند با سیستم های نوری ترکیب شود تا به طور مستقیم تغییر شکل های داخلی را مشاهده کند، حرکت ذرات، تکامل باند برش و سایر پدیده های میکروسکوپی در طول برش.

وظایف اصلی عبارتند از:

• آزمایشات استاندارد تثبیت، برش استاندارد، برش سریع و برش چرخه ای بر روی خاک شفاف
• آزمایش رئولوژیک (زولف) برش مستقیم
• آزمایش شیردینامیک کاذب (کنترل فشار مثبت/منفی شیردین)
• آزمون برش رابط
• آزمایشات تثبیت و برش مواد زمین شناسی در مقیاس میکروسکوپی

ویژگی های کلیدی:

• جعبه برش شفاف (ربع 100 میلی متر و 60 میلی متر) ؛ هر دو نمونه بالا و پایین برای حفظ اشباع در آب غوطه ور می شوند
• سیستم بارگذاری عمودی: حداکثر نیروی طبیعی 5 kN، دقت ±0.1% FS
• سیستم بارگذاری افقی: 0-5 kN، دقت ± 0.1% FS، سرعت برش 0.00001-9.99999 mm/min بدون گام
• جابجایی عمودی: محدوده 0-12.7 میلی متر، وضوح 0.01 میلی متر، کسب کامپیوتر در زمان واقعی
• بارگذاری کاملا خودکار با کنترل نرم افزاری با بازخورد سرو
• شامل یک نرم افزار بر اساس کامپیوتر برای جمع آوری داده ها و کنترل

استانداردهای آزمایش (بین المللی)

• ASTM D3080 ((بررسی مستقیم برش)
• ASTM D5321 ((شوی رابط)
• ASTM D6528 ((شیر ساده اصول مشابه)
• ASTM D7608 ((قوه باقیمانده)
• استاندارد ISO 17892-10 ((بررسی مستقیم برش)
• BS 1377-7 ((آزمایش برش مستقیم)

از آنجا که خاک شفاف یک ماده مدل فیزیکی است که برای شبیه سازی خاک های طبیعی استفاده می شود، روش های آزمایش آن به طور کلی از روش های خاک های طبیعی پیروی می کند.طراحی شفاف عمدتا برای مشاهده میکروسکوپی است و الزامات آزمایش مکانیکی را تغییر نمی دهد.

مشخصات

بر اساس عکس صفحه:

جزئیات

• جعبه برش شفافاز مواد شفاف (به عنوان مثال، آکریلیک یا شیشه با قدرت بالا) ساخته شده است که به سیستم های نوری (کیمرا، میکروسکوپ، PIV) اجازه می دهد تا به طور مستقیم داخل نمونه را مشاهده کنند.هر دو نمونه بالا و پایین در آب غوطه ور می شوند تا خاک شفاف اشباع شود و از عدم مطابقت شاخص شکستگی جلوگیری شود.
• دو تا جعبه️ جعبه های قیچی مربع 100 میلی متر و 60 میلی متر را برای پذیرایی مقیاس های مختلف مدل فراهم می کند.
• جعبه برش رابط️ اختیاری یا استاندارد، برای مطالعه اصطکاک رابط بین خاک شفاف و سازه ها (به عنوان مثال، صفحات شفاف، ستون های مدل) استفاده می شود.
• کنترل بازخورد سروهر دو بارگذاری عادی و افقی از کنترل موتور سرو با حلقه بسته برای استفاده دقیق از فشار یا مسیر فشار استفاده می کنند.
• آزمایش شیردینامیکی کاذب✓ قادر به کنترل فشار مثبت/منفی برش (به عنوان مثال، معکوس جهت برش چرخه ای) برای شبیه سازی بار چرخه ای یا پویا.
• تثبیت میکروسکوپی و برش- در ترکیب با خاک شفاف و مشاهده نوری، امکان مطالعه فشرده سازی تثبیت ذرات و مکانیسم های تغییر شکل برش را فراهم می کند.
• اندازه گیری دقیق جابجایی️ رزولوشن جابجایی عمودی 0.01 mm (10 μm) ، برآورده کردن الزامات مشاهده تغییر شکل میکروسکوپی.
• توابع نرم افزاری- جمع آوری و کنترل داده های کاملا خودکار، نمایش منحنی در زمان واقعی، پشتیبانی از چند ماژول آزمایش.

درخواست

• آزمایش خاک شفافاستفاده از خاک شفاف برای شبیه سازی شن طبیعی یا گل؛ ترکیب با مشاهدات نوری (به عنوان مثال، PIV) برای مطالعه تغییر شکل داخلی، توسعه باند برش، چرخش ذرات،و سایر مکانیسم های میکروسکوپی.
• پایه ها و پایه هادر طول تراشیدن، میدان های جابجایی خاک را در اطراف پایه های تپه یا پایه های کم عمق مشاهده کنید.
• ثبات شیب- شبیه سازی شکست برش شیب و مشاهده شکل گیری و تکامل سطوح لغزشی
• برش رابطمطالعه تعامل ساختار خاک (دیوارهای نگهدارنده، لوله ها، ژوممبران ها).
• بارگذاری چرخه ای و پویامطالعه تجمع تغییر شکل و تخریب مقاومت در اثر زلزله یا بار موج (شکن شبه دینامیک)
• رفتار خزندهمشاهده رفتار رئولوژیکی تحت بارگذاری طولانی مدت
• تظاهرات آموزشی✓ برای آموزش ژئوتکنولوژی، فرآیند شکست برش خاک را به صورت بصری نشان دهید.

مزایا

• فرآیند تراشیدن به صورت تصویری- جعبه برش شفاف در ترکیب با یک سیستم نوری امکان مشاهده مستقیم تغییر شکل نمونه داخلی را فراهم می کند.غلبه بر محدودیت دستگاه های برش مستقیم معمولی (که فقط می توانند سطوح بیرونی یا پس از شکست را مشاهده کنند).
• دو تا جعبهجعبه های 100 میلی متری و 60 میلی متری انعطاف پذیری را برای مقیاس های مختلف تحقیق فراهم می کنند.
• محیط اشباع شدههر دو نمونه بالا و پایین در آب غوطه ور می شوند تا خاک شفاف به طور کامل اشباع شود و از حباب های هوایی که می توانند به تصویربرداری نوری تداخل داشته باشند جلوگیری شود.
• کنترل سرو کاملا اتوماتیک- بارگذاری با دقت بالا؛ مسیرهای فشاری پیچیده قابل برنامه ریزی (سیکلکی، خزیدن، فشارهای مثبت/منفی و غیره).
• برش شبه دینامیکقادر به کنترل فشار مثبت / منفی متناوب، شبیه سازی دقیق تر بار لرزه ای واقعی یا موج.
• قابلیت برش رابط- قابل گسترش به مطالعات رابط ساختار خاک.
• با مشاهدات میکروسکوپی سازگار استدر ترکیب با PIV و سایر تکنیک ها، داده های غنی مانند زمینه های جابجایی، زمینه های کشش و غیره را فراهم می کند.
• چند کارکرد️ تراش مستقیم استاندارد، تراش سریع، تراش چرخه ای، خزیدن، تراش رابط و مشاهده میکروسکوپی را در یک ابزار ادغام می کند.

چه چیزی را انتخاب کنیم؟

دستگاه یا پیکربندی را بر اساس الزامات آزمایش انتخاب کنید:

جریان فرآیند

مثال:آزمایش استاندارد برش مستقیم روی خاک شفاف (شکن سریع، با مشاهده PIV)

• آماده سازی خاک شفاف
  • ذرات جامد شفاف (به عنوان مثال، کوارتز ذوب شده) را با مایع منافذ با شاخص انشعاب مشابه (اغلب یک روغن مخلوط) مخلوط کنید تا خاک شفاف اشباع شده را آماده کنید.
  • خاک شفاف را در جعبه برش 100 میلی متر مربع پایین قرار دهید و سطح را صاف کنید.

• نصب جعبه برش و سیستم نوری
  • مجموعه جعبه برش را در موقعیت بارگذاری برش مستقیم قرار دهید.
  • جعبه برش بالایی شفاف را نصب کنید؛ هر دو نمونه بالایی و پایین در مایع منافذ غوطه ور می شوند (شبستگی را حفظ می کنند).
  • یک دوربین (به عنوان مثال CCD) و منبع نور را در کنار یا بالای جعبه برش قرار دهید که به یک کامپیوتر متصل شده است.
  • صفحه بارگذاری عمودی و سنسور جابجایی را نصب کنید.

• فشار نرمال را اعمال کنید
  • تنظیم فشار عادی هدف (به عنوان مثال، 100 kPa) از طریق نرم افزار؛ سیستم سرو به طور خودکار اعمال می شود و فشار ثابت را حفظ می کند.
  • جابجایی طبیعی (توحید) را تا زمانی که ثابت شود ثبت کنید.

• پارامترهای برش را تنظیم کنید
  • در نرم افزار، “ماژول برش سریع” یا “ماژول برش استاندارد” را انتخاب کنید.
  • سرعت برش را تنظیم کنید (به عنوان مثال، 0.8 mm/min).
  • محدودیت جابجایی برش را تنظیم کنید (به عنوان مثال، 6 میلی متر).
  • نرم افزار اکتساب نوری (به عنوان مثال PIV) را راه اندازی کنید و برای گرفتن تصویر آماده شوید.

• شروع به تراشیدن
  • سیستم بارگذاری افقی را شروع کنید تا جعبه برش را حرکت دهید.
  • کامپیوتر نیروی برش، جابجایی برش، جابجایی طبیعی و زمان را در زمان واقعی ثبت می کند.
  • در عین حال، تصاویر حرکت ذرات را در داخل خاک شفاف با نرخ فریم تنظیم شده ضبط کنید.

• مشاهدات همزمان
  • نرم افزار PIV دنباله تصویر را برای محاسبه میدان های جابجایی، میدان های کشش، مکان باند برش و سایر پارامترهای میکروسکوپی پردازش می کند.
  • زمان همگام سازی منحنی های مکانیکی با تصاویر میکروسکوپی تغییر شکل.

• حالت توقف
  • به طور خودکار متوقف می شود زمانی که جابجایی پیش تنظیم شده برش یا پس از کاهش واضح فشار برش.

• جدا کردن و تمیز کردن
  • نیروی عادی را تخلیه کنید، جعبه برش را بردارید، خاک شفاف و مایع منافذ را تمیز کنید (به دفع و بازیافت مناسب توجه کنید).

• پردازش اطلاعات
  • نرم افزار، فشار شیر اوج را محاسبه می کند و منحنی فشار شیر را نشان می دهد.
  • ترکیب با نتایج تجزیه و تحلیل PIV برای به دست آوردن ضخامت باند برش، زاویه های چرخش ذرات، فشار محلی و سایر اطلاعات میکروسکوپی.
  • تولید گزارش آزمایش (از جمله منحنی های مکانیکی و نتایج تجزیه و تحلیل تصویر).

برای برش چرخه ای یا شبه دینامیک: تنظیم دامنه فشار مثبت / منفی و تعداد چرخه ها؛ نرم افزار به طور خودکار تغییر جهت را کنترل می کند.
برای برش رابط: با جعبه برش رابط جایگزین کنید و مواد ساختاری (به عنوان مثال، یک صفحه آکریلیک شفاف) را به یک طرف جعبه برش متصل کنید.

خلاصه:BTU-TDSA-10F یک دستگاه برش مستقیم شفاف کاملا خودکار با یک جعبه برش شفاف و کنترل سرو است.شبه دینامیکمزیت اصلی آن تجسم تغییر شکل داخلی است، که آن را برای میکرو ژئومکانیک، مطالعات رفتار رابط، نمایش های آموزشی و موارد دیگر مناسب می کند.انتخاب باید اندازه نمونه (100 میلی متر / 60 میلی متر) و اینکه آیا برش رابط مورد نیاز است را در نظر بگیرد.سیستم مشاهده نوری (کیمرا، منبع نور، نرم افزار PIV) باید به صورت جداگانه توسط کاربر خریداری شود.