SU1076582A1

SU1076582A1 - Method of measuring the rate of development of fissure

Info

Publication number: SU1076582A1
Application number: SU823526103A
Authority: SU
Inventors: Геннадий Федосеевич Бобров; Валерий Георгиевич Грибанов; Валерий Васильевич Трубицын
Original assignee: Институт Горного Дела Со Ан Ссср
Priority date: 1982-12-21
Filing date: 1982-12-21
Publication date: 1984-02-29

Abstract

СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ СКОРОСТИ РАЗВИТИЯ ТРЕЩИНЫ, включающий регистрацию начального момента отсчета образовани трещины и последующую регистрацию промежутков времени продвижени трещины через определенные, тарированные по длине, участки поверхности образца, отличающийс тем, что, с целью увеличени точности измерени , за начальный момент отсчета движени трещины принимаетс регистраци упругой волны от возникщей трещины.A METHOD FOR MEASURING THE SPEED DEVELOPMENT OF A CRACKING, including the registration of the initial moment of the crack formation and the subsequent registration of the crack propagation time periods through certain length-calibrated surface areas of the sample, which is taken as the initial moment of the crack movement. elastic wave from the emerging crack.

Description

о about

оabout

фие.1FI.1

СПSP

0000

tN5 Изобретение относитс к разрушению горных пород и предназначено дл изучени скорости развити магистральных трещин. Известен способ изучени скорости развити магистральных трещин в токопровоДЯ1ЦИХ материалах (1J. Недостатком данного способа вл етс невозможность его применени к большинству горных пород. Наиболее близким по технической сушности к предлагаемому вл етс способ измерени скорости развити трещин, включающий регистрацию начального момента отсчета движени трещины и последующую регистрацию промежутков времени продвижени трещины через определенные, тарированные по длине, участки поверхности образца 2. Недостатком известного способа вл етс низка точность измерени образцов при возникновении трещины в толще материала . Цель изобретени - увеличение точности измерени . Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способу измерени скорости развити трещины, включающему регистрацию начального момента отсчета образовани трещины и последующую регистрацию промежутков времени продвижени трещины через определенные, тарированные по длине, участки поверхности образца, за начальный момент отсчета движени трещины принимаетс регистраци упругой волны от возникшей трещины. На фиг. 1 показана схема, реализующа 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 питани , триггеры 6 и 7, линии 8 и 9 задержки, осциллограф 10. На фиг. 1 изображена сигнальна лини 4 зигзагообразной формы. На фиг. 2 зафиксированы импульсы начала движени трещины и выхода ее через промежуток времени t на боковую поверхность образца. Способ реализуют следующим образом При подаче давлени Р в отверстие с концентратором 2 образца I материал упруBuff го сопротивл етс и при статическом нагружении сейсмосигналы в нем отсутствуют. Акселерометр 3, помещенный на отдел емой части образца, не реагирует на упругие деформации , однако при старте трещины им улавливаетс сейсмический эффект. Упруга волна от движущейс тр }цины движетс значительно быстрее ее выхода на боковую поверхность образца, что используют дл запуска регистратора. Измерительна схема собрана так, чтобы на экране осциллографа 10 по вились сигналы-импульсы от акселерометра 3 и от сигнальных линий 4 с некоторым разрывом t во времени. В данном случае акселерометр 3 выполн ет роль недостающей сигнальной линии, котора в прототипе запускает развертку осциллографа 10. Триггер 6 примен ют дл формировани четкого импульса от сложной картины колебаний акселерометра 3. Импульс от триггера 6 параллельно поступает в схему запуска осциллографа и в схему формировани сигнала в первом измерительном канале осциллографа 10. Схема формировани сигнала содержит линию 8 задержки. После достижени трещиной сигнальной линии 4, котора обрываетс , срабатывает измерительный тракт, содержащий, кроме сигнальной линии 4, источник 5 питани , триггер 7, линию 9 задержки, второй измерительный канал осциллографа 10. Триггер 7 в ней необходим дл формировани четкого импульса обрыва, а лини 9 задержки - дл согласовани по времени с работой первого измерительного канала. Зна рассто ние от концентратора до боковой поверхности и измерив врем движени трещины t, определ ют среднюю скорость трещины. Если образец изготовить призматическим, то можно измерить врем выхода трещины на поверхность с разным удалением от концентратора , добавив количество сигнальных линий и соответствующих измерительных схем. Предлагаемый способ позвол ет точно регистрировать начало движени трещин, особенно когда она зарождаетс внутри некоторого объема.tN5 The invention relates to the destruction of rocks and is intended to study the rate of development of major cracks. A known method for studying the rate of development of main cracks in conductive materials (1J. The disadvantage of this method is the impossibility of its application to most rocks. The closest technical condition to the proposed method is to measure the rate of crack development, including the registration of the initial moment of crack movement and the subsequent the registration of the time intervals for the advancement of a crack through certain, tared along the length, surface areas of sample 2. The disadvantage of the known The reason for this is to increase the measurement accuracy. The goal is achieved by the fact that according to the method for measuring the rate of crack propagation, including the registration of the initial moment of crack formation and the subsequent registration of crack propagation time intervals , calibrated in length, the surface of the sample, the registration of the elastic wave about of the crack. FIG. 1 shows a scheme implementing the proposed method; in fig. 2 is a view A of FIG. one; in fig. 3 is a view B in FIG. 1. The circuit contains sample I, a hole with a hub 2, an accelerometer 3, signal lines 4, power supply 5, triggers 6 and 7, delay lines 8 and 9, an oscilloscope 10. FIG. 1 shows a signal line 4 of a zigzag shape. FIG. 2, the pulses of the beginning of the movement of the crack and its exit after a period of time t on the lateral surface of the sample were recorded. The method is implemented as follows. When pressure P is applied to the hole with sample concentrator 2 I, the material resists elastic and there are no seismic signals in it under static loading. Accelerometer 3, placed on the detachable part of the sample, does not respond to elastic deformations; however, at the start of a crack, it detects a seismic effect. The elastic wave from the moving pipe rises far faster than its exit to the side surface of the sample, which is used to trigger the recorder. The measuring circuit is assembled so that on the screen of the oscilloscope 10 signals-pulses from accelerometer 3 and from signal lines 4 with some discontinuity t in time appear. In this case, the accelerometer 3 performs the role of a missing signal line, which in the prototype triggers the oscilloscope 10. The trigger 6 is used to form a clear pulse from a complex pattern of oscillation of the accelerometer 3. The pulse from trigger 6 in parallel enters the oscilloscope trigger circuit and the signal shaping circuit in the first measuring channel of the oscilloscope 10. The signal shaping circuit contains a delay line 8. After the crack reaches signal line 4, which cuts off, the measuring path is triggered, containing, in addition to signal line 4, power supply 5, trigger 7, delay line 9, the second measuring channel of the oscilloscope 10. Trigger 7 in it is necessary to form a clear break impulse, delay line 9 - for matching in time with the operation of the first measuring channel. Knowing the distance from the concentrator to the lateral surface and measuring the time of movement of the crack t, determine the average velocity of the crack. If the sample is made prismatic, then it is possible to measure the time the crack reaches the surface with different distances from the concentrator by adding the number of signal lines and the corresponding measurement circuits. The proposed method allows accurate recording of the onset of movement of cracks, especially when it originates within a certain volume.

cpue.Zcpue.Z

Bud бBud b

Claims

METHOD FOR MEASURING A DEVELOPMENT SPEED OF A CRACK, including registration of the initial moment of counting of crack formation and subsequent registration of time intervals of crack propagation through certain length-calibrated sections of the surface of the sample, characterized in that, in order to increase the accuracy of measurement, registration is taken as the initial moment of counting the motion of the crack elastic wave from the crack.