система тестирования резонансной колонны

Характер продукции

Система тестирования резонансной колонны

1. Описание

BTU-RCA-1 представляет собойсистема тестирования резонансной колонныкоторый применяет циклическую скручивающую силу к образцу почвы для измерениядинамический модуль упругости, модуль сдвига и коэффициент демпфированиягрунта в условиях малых деформаций (10⁻⁶ ~ 10⁻⁴). В системе используется электромагнитное возбуждение, а давление в ячейке и динамический крутящий момент полностью контролируются компьютером. Он может выполнять традиционное трехосное уплотнение насыщенных грунтов, а также испытания резонансных колонн.

2. Стандарты испытаний

Согласно общим спецификациям испытаний на резонансной колонке, система соответствует следующим стандартам:

•АСТМ Д4015(Стандартный метод испытаний модуля сдвига и коэффициента демпфирования методом резонансной колонны)

•АСТМ Д3999(Метод определения динамических свойств грунта при циклическом нагружении)

•ДГ/Т 120-2007(Стандарт китайской строительной отрасли – аппараты с резонансными колоннами)

•БС ЕН ИСО 17892-9(Геотехнические лабораторные испытания – Циклическая трехосная и резонансная колонна)

3. Спецификация

4. Деталь

•Барокамера: Максимальное давление 1,5 МПа, подходит для трехосного уплотнения среднего и низкого давления и резонансных колонных испытаний насыщенных грунтов.

•Контроль давления в ячейке: Пневматическое нагружение с помощью высокоточного сервоклапана обеспечивает автоматическое регулирование от 0 до 0,9 МПа, точность ±0,1% от диапазона шкалы.

•Система возбуждения: Электромагнитное крутильное возбуждение с 4 комплектами катушек, генерирующее сильное магнитное поле и высоковольтный привод в широком диапазоне частот (до 300 Гц).

•Датчик: Встроенный сбалансированный акселерометр (фиксированный), исключающий внешнее подключение и улучшающий повторяемость и помехоустойчивость.

•Сбор данных: разрешение 24 бита, частота дискретизации 10 кГц – подходит для регистрации динамических характеристик при малых деформациях.

•Калибровочные аксессуары: Поставляется с калибровочной линейкой и гирями для периодической проверки измерений модуля сдвига.

•Размеры образцов: Совместим с двумя стандартными диаметрами (39,1 мм и 50 мм) для распространенных типов почвы.

5. Приложение

•Определение динамических параметров малых деформаций: Измеряет модуль сдвига (G) и коэффициент демпфирования (D) в диапазоне деформаций 10⁻⁶ ~ 10⁻⁴ для анализа сейсмической реакции на объекте.

•Динамическая оценка имущества фундамента: Обеспечивает динамические параметры грунта для расчета вибрации свай, фундаментов машин, транспортных нагрузок и т. д.

•Конститутивная проверка модели: получение кривых затухания жесткости при малых деформациях для калибровки расширенных конструктивных моделей.

•Комбинированная трехосная консолидация + резонансные испытания на колонне: Сначала выполните трехосную консолидацию, затем примените крутильную вибрацию, чтобы изучить влияние напряжения консолидации на динамические свойства.

•Исследования и преподавание: Подходит для лабораторных исследований и демонстраций в области геотехнической сейсмостойкости и динамики грунтов.

6. Преимущества

•Полностью автоматическое управление: Приложение давления в ячейке, динамическое возбуждение и сбор данных контролируются компьютером, что снижает вероятность ошибок оператора.

•Высокая точность при небольшой деформации: Диапазон деформации до 10⁻⁶ точно определяет максимальный модуль сдвига (Gmax) грунта.

•Высокочастотный отклик: Максимальная частота вибрации 300 Гц охватывает общие диапазоны испытаний резонансной колонны.

•Встроенный акселерометр: Сводит к минимуму помехи при установке и улучшает повторяемость испытаний.

•Четыре электромагнитные катушки: Обеспечить достаточный и равномерный крутящий момент возбуждения, обеспечивая чистый крутильный режим.

•24-битный сбор данных: Высокое разрешение и частота дискретизации для обработки слабых динамических сигналов.

•Стандартизированная калибровка: Поставляется с калибровочной планкой/гирями, обеспечивающими отслеживаемость измерений.

7. Параметр (Краткая таблица)

8. Что выбрать

BTU-RCA-1 представляет собой одномодельную систему резонансных колонн, поэтому выбор между моделями не требуется. Однако учтите следующие факторы, чтобы увидеть, соответствует ли он вашим требованиям:

Если вам нужно толькопростое испытание модуля малой деформациипри низком давлении в ячейках RCA‑1 является экономически эффективным выбором. Для тестирования ненасыщенных почв или чрезвычайно широкого диапазона частот обратитесь к производителю за расширенными конфигурациями.

9. Ход процесса

Ниже приведена стандартизированная процедура для типичногорезонансное испытание колонны(уплотнение с последующим крутильным резонансом) с использованием BTU-RCA-1:

Шаг 1: Подготовка и установка образца

• Подготовьте ненарушенный или переформованный образец насыщенного грунта необходимого размера (диаметром 39,1 мм или 50 мм).

• Установите образец в трехосную камеру давления; подсоедините датчик порового давления и дренажные линии.

• Установите верхний блок возбуждения (комплекты электромагнитных катушек предварительно установлены).

Шаг 2: Заполнение и насыщение системы

• Заполните камеру и линии обезвоздушенной водой, удалив пузырьки воздуха.

• Программное обеспечение автоматически выполняет насыщение противодавлением и измеряет значение B (B≥0,95 указывает на полное насыщение).

Шаг 3: Трехосная консолидация

• Установите целевое давление в ячейке (0~0,9 МПа) и критерии времени консолидации/стабильности дренажа.

• Программное обеспечение автоматически применяет давление в ячейках и записывает изменение объема/рассеивание порового давления, завершая изотропную или анизотропную консолидацию.

Шаг 4: Подготовка к испытаниям на резонансной колонке

• После консолидации закройте дренажный клапан, чтобы сохранить недренированные условия.

• Программное обеспечение автоматически определяет геометрию образца, выполняет обнуление акселерометра и самопроверку системы.

Шаг 5: Возбуждение и развертка частоты

• Установите напряжение возбуждения (выходное напряжение усилителя возбуждения) и диапазон развертки частоты (например, 10–300 Гц).

• Электромагнитные катушки создают циклическую скручивающую силу; акселерометр отслеживает реакцию.

• Программное обеспечение автоматически сканирует частоту и определяетрезонансная частота(частота, соответствующая пиковому ускорению).

Шаг 6: Рассчитайте модуль сдвига и коэффициент демпфирования.

• На основе резонансной частоты, размеров образца, момента инерции и т. д. программное обеспечение рассчитываетмодуль сдвига Gпри текущем клеточном давлении.

•коэффициент демпфирования Dрассчитывается с использованием метода половины мощности полосы пропускания по резонансному пику.

• Измерения можно повторять при разных уровнях деформации (путем изменения силы возбуждения) для получения кривых затухания G-γ и D-γ.

Шаг 7: Измените клеточное давление или уровень деформации.

• При необходимости сбросьте давление в ячейке или измените давление в ячейке на другое и повторите шаги 4–6, чтобы получить динамические параметры в различных стрессовых условиях.

Шаг 8: Завершение теста и обработка данных

• Программное обеспечение автоматически сохраняет все кривые развертки, резонансные частоты, значения G и D.

• Модуль постобработки генерирует отчет об испытаниях, включающий графики Gmax, коэффициента демпфирования в зависимости от деформации или давления в ячейке.

Шаг 9: Очистка и обслуживание

• Сбросьте давление в ячейке, осушите камеру давления и удалите образец.

• Очистите линии и камеру давления; осмотрите датчики и катушки.

Примечание. Программное обеспечение BTU-RCA‑1 предоставляет интерфейс, управляемый мастером; большинство шагов можно запустить автоматически одним щелчком мыши.

Если вам нужно предложение, список стандартных конфигураций или сравнение с другими системами резонансных колонн, предоставьте дополнительную информацию.