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案例分析

遼寧工程技術大學—空心扭剪儀試驗系統 SS-HCA

1、概述

遼寧工程技術大學土木工程學院，現有土木工程、給排水科學與工程、建筑環境與能源應用工程、城市地下空間工程和道路橋梁與渡河工程五個本科專業，其中土木工程專業為國家級特色專業和遼寧省重點建設專業；擁有土木工程實驗實訓中心，下設土木工程實驗中心和土木工程檢測中心。全院在校本科生1800余人，碩士和博士研究生400余人，是學校專業特色鮮明、教學設施完善、科研實力較強、就業前景較好的教學單位之一。目前已為國家培養了15000余名土木建筑領域高級工程技術及管理人才。

英國GDS公司生產的SS-HCA空心扭剪儀試驗系統，也稱空心圓柱試驗系統，是世界上采用電機控制系統的空心圓柱扭剪儀，具有測試精度高、功能齊全、無噪音、無污染的特點。可以給空心圓柱土樣施加旋轉位移和扭矩。可以控制3個主應力的大小和方向，可以研究土的各向異性、主應力旋轉和中主應力旋轉。

2、產品特點

（1）加載方式：GDS SS-HCA采用步進或伺服電機控制加壓。

（2）實驗控制方面：GDS SS-HCA可以獨立控制或者通過電腦軟件全自動控制，而且整套系統除了連接頭的地方以外，并不需要任何液壓閥，測試程序會自動控制排水和不排水條件，不需要任何人工干預。

（3）控制方式：GDS儀器可以進行位移和力控制模式。

（4）軸壓：GDS推薦靜態軸壓10kN，動態為8kN。

（5）軸向加載頻率：GDS可以生產最大10Hz的動態系統，在這里我們推薦5Hz主頻，這里所說的5Hz指的是GDS確保一定可以達到理想測試狀態的頻率，實際上若是降低荷載使用GDS的動態系統還可以“超頻”，但是不建議這么來使用。

3、技術規格

（1）軸力/扭矩量程：5kN/100Nm，10kN/200Nm，12kN/200Nm，15kN/400Nm

試樣尺寸（高度/外徑/內徑）：200/100/60mm或400/200/160mm

（2）傳感器分辨率 (以3kN/30Nm荷重傳感器為例)。動態值僅做參考值，因為它與儀器的參數有關。

（3）軸向荷載：動態 SS-HCA d = <3N，靜態 SS-HCA s = <0.7N

（4）軸向位移編碼器：動態SS-HCA d = <1μm，靜態 SS-HCA s = <0.08μm

（5）扭矩：動態SS-HCA d = <0.03Nm，靜態 SS-HCA s = <0.008Nm

（6）旋轉編碼器：動態 SS-HCA d = <0.04度，靜態 SS-HCA s = <0.00011度

4、案例分享

遼寧工程技術大學2012年引進該設備，設備使用良好。