Способ измерения скорости развития трещины Советский патент 1984 года по МПК E21C39/00 

о

о

фие.1

СП

00

tN5 Изобретение относится к разрушению горных пород и предназначено для изучения скорости развития магистральных трещин. Известен способ изучения скорости развития магистральных трещин в токопровоДЯ1ЦИХ материалах (1J. Недостатком данного способа является невозможность его применения к большинству горных пород. Наиболее близким по технической сушности к предлагаемому является способ измерения скорости развития трещин, включающий регистрацию начального момента отсчета движения трещины и последующую регистрацию промежутков времени продвижения трещины через определенные, тарированные по длине, участки поверхности образца 2. Недостатком известного способа является низкая точность измерения образцов при возникновении трещины в толще материала. Цель изобретения - увеличение точности измерения. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу измерения скорости развития трещины, включающему регистрацию начального момента отсчета образования трещины и последующую регистрацию промежутков времени продвижения трещины через определенные, тарированные по длине, участки поверхности образца, за начальный момент отсчета движения трещины принимается регистрация упругой волны от возникшей трещины. На фиг. 1 показана схема, реализующая предлагаемый способ; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид Б на фиг. 1. Схема содержит образец I, отверстие с концентратором 2, акселерометр 3, сигнальные линии 4, источник 5 питания, триггеры 6 и 7, линии 8 и 9 задержки, осциллограф 10. На фиг. 1 изображена сигнальная линия 4 зигзагообразной формы. На фиг. 2 зафиксированы импульсы начала движения трещины и выхода ее через промежуток времени t на боковую поверхность образца. Способ реализуют следующим образом При подаче давления Р в отверстие с концентратором 2 образца I материал упруBuffго сопротивляется и при статическом нагружении сейсмосигналы в нем отсутствуют. Акселерометр 3, помещенный на отделяемой части образца, не реагирует на упругие деформации, однако при старте трещины им улавливается сейсмический эффект. Упругая волна от движущейся тр }цины движется значительно быстрее ее выхода на боковую поверхность образца, что используют для запуска регистратора. Измерительная схема собрана так, чтобы на экране осциллографа 10 появились сигналы-импульсы от акселерометра 3 и от сигнальных линий 4 с некоторым разрывом t во времени. В данном случае акселерометр 3 выполняет роль недостающей сигнальной линии, которая в прототипе запускает развертку осциллографа 10. Триггер 6 применяют для формирования четкого импульса от сложной картины колебаний акселерометра 3. Импульс от триггера 6 параллельно поступает в схему запуска осциллографа и в схему формирования сигнала в первом измерительном канале осциллографа 10. Схема формирования сигнала содержит линию 8 задержки. После достижения трещиной сигнальной линии 4, которая обрывается, срабатывает измерительный тракт, содержащий, кроме сигнальной линии 4, источник 5 питания, триггер 7, линию 9 задержки, второй измерительный канал осциллографа 10. Триггер 7 в ней необходим для формирования четкого импульса обрыва, а линия 9 задержки - для согласования по времени с работой первого измерительного канала. Зная расстояние от концентратора до боковой поверхности и измерив время движения трещины t, определяют среднюю скорость трещины. Если образец изготовить призматическим, то можно измерить время выхода трещины на поверхность с разным удалением от концентратора, добавив количество сигнальных линий и соответствующих измерительных схем. Предлагаемый способ позволяет точно регистрировать начало движения трещин, особенно когда она зарождается внутри некоторого объема.

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ РАЗВИТИЯ ТРЕЩИНЫ, включающий регистрацию начального момента отсчета образования трещины и последующую регистрацию промежутков времени продвижения трещины через определенные, тарированные по длине, участки поверхности образца, отличающийся тем, что, с целью увеличения точности измерения, за начальный момент отсчета движения трещины принимается регистрация упругой волны от возникщей трещины.

cpue.Z

Bud б