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当N1 =N2 时处于平衡位置，为静态稳压状态；当N1＞N2 (工作压力低于设定压力)时， 顶杆下移，P 进入A 腔，P2 压力上升，当N1 = N2 时，处于平衡，在此过程中滞后或冲击 P2 过高，当N1＜N2 (工作压力高于设定压力)时，顶杆上端开启多余压力从溢油嘴溢出，达 到N1 =N2 时，此过程为动态稳压过程。 155 其压力控制原理为：由于静态伺服阀的阀芯是一个成比例的台阶式整体阀芯，控制压力 时P2 随P1 成比例升降，压力受负载腔变化影响极小，其压力控制精度很高；而其流量控制 原理为：供油处的比例流量阀是一个非旁路溢流的流量控制阀，流量控制是随控制电流成比 例变化，控制电流越大，流量越大；反之，控制电流越小，流量就越小。 3.2.2 油水转换动力系统 油箱 蓄 能 油 罐 油泵 静态伺服阀 二向三通阀 外部调控组件 回 油 管 路 阀门 水 出水口 氮气 160 图7 油水转换动力系统示意图 Fig. 7 Schematic diagram of the oil-water transition power system 油水转换动力系统如图6 所示，其主要由油泵、蓄能油罐和水压蓄能器组成，它是液压 165 系统中起储存和释放能量的液压元件，蓄能器胶囊内分别充有氮气、水，胶囊与壳体组成的 腔室充满液压油。 试验前用电动机油泵将液压油油泵入蓄能油罐，管路中装有单向阀，保证了油液不能反 向流动。当液压油进入蓄能器中时，胶囊内氮气被压缩，使液压油储存起来。若液压系统需 增加液压油，则蓄能器在气体膨胀压力推动下将液压油排出补充，以达到稳定、补漏的作用。 170 试验时通过图6 中的静态伺服阀、外部调控组件、二位三通换向阀等系统组件控制渗透压力 供水、围压供水和油压千斤顶供油，进而控制渗透压力、围压和轴向压力。 4 结论 本文对岩石高压三轴渗流试验系统进行了初步设计，该系统能够进行恒定流量状态和恒 定渗透压差状态下的渗流试验，可对围压、轴压、渗透压力分别进行静态伺服控制，完成不 175 同应力状态对岩石渗透性影响试验，得到渗透系数—应力变化规律。岩样尺寸的选择范围较 大，以研究尺寸效应对岩石渗透性的影响。 [参考文献] (References) [1] 李世平，李玉寿. 中国矿业大学伺服机实验室简介[J]. 中国矿业大学学报，1992，21（3）：101-106. 180 [2] 张铭. 低渗透岩石实验理论及装置[J]. 岩石力学与工程学报，2003，22（6）：919-925. [3] 张守良，沈琛，邓金根. 岩石变形及破坏过程中渗透率变化规律的实验研究[J]. 岩石力学与工程学报， 2000，19(增)：885-888. [4] Norbert Zisser，Georg Nover. Anisotropy of permeability and complex resistivity of tight sandstones subjected to hydrostatic pressure[J]. Journal of Applied Geophysics，2009，68（3）：356-370. 185 [5] Olsen H W. Darcy's law in saturated kaolinite[J]. Water Resources Research，1966，2（6）：287-295. [6] Brace W F，Walsh J B，Fangos W T. Permeability of granite under high pressure[J].Journal of Geophysical Research，1968，73（6）：2225-2236. [7] 王金安. 岩石三轴全应力应变过程中的渗透规律[J]. 北京科技大学学报，2001，23（6）：489-491. [8] 李世平，李玉寿，吴振业. 岩石全应力应变过程的渗透率-应变方程[J]. 岩土工程学报，1995，17（2）： 190 13-19. [9] 庞义辉，张勇. 三维应力下岩石渗透率实验研究[J]. 采矿与安全工程学报，2009，26（3）：367-373. [10] 徐德敏，黄润秋，张强等. 高围压条件下孔隙介质渗透特性试验研究[J]. 工程地质学报，2007，15（6）： 752-756. 原创学术论文网Tag：代写论文 代发论文 论文发表 代写毕业论文 代写毕业设计 |
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