岩石力学实验设备采购项目招标公告

001-1万能材料试验系统（数量：1套、国产）；

一、功能用途

1、材料性能评估：通过拉伸、压缩、弯曲等测试，评估矿业设备所使用的各种金属和非金属材料的力学性能，如强度、硬度、韧性等。

2、对矿业设备的关键材料进行强度测试，确保其符合标准要求，以提高设备的稳定性和可靠性。通过试验机测试对矿业设备或矿石进行故障分析，找出矿石的抗拉强度、压缩强度等力学性能，以识别可能的问题和改进方向。帮助研究人员开展新材料的研究，优化现有材料的性能，并提高矿业设备的效率和安全性。

二、技术规格及参数要求

1.形式：落地机型

●2.机架容量：≥300KN

3.传感器容量:≥300KN其他可选配

4.传感器精度保证范围为：1/250-1/1范围内，负荷精度为显示值±0.5%，

●5.试验机整机精度：EN10002-2:0.5级;ISO7500-1：0.5级;

★6.速度:试验速度：0.001-500mm/min（无级）；最大返回速度：550mm/min

★7.横梁速度精度: 设定值的±0.1%以内

★8.横梁速度精度与允许试验力：整个速度范围内满载荷

9.位移控制分辨率：≤0.00625μm

●10.位移显示分辨率：≤1um

▲11.位移精度：设定值的±0.1%或±0.01mm

12.有效实验宽度：≥600mm

13.十字头-工作台距离最大：1475mm（不含夹具）

▲14.超高速采样速度：最大1kHz采样频率

15.数据输出：USB通讯接口

16.自动校准,传感器自动识别

17.材料测试软件一套。具有应力控制、应变控制及位移控制

●18.加载方式：无间隙球形丝杠控制的高精度恒速加载变形控制方式

19.试验片破断自动检出，十字头自动停止，全自动回位，自动归零

20.试验条件存储功能，试验速度任意调整

21.载荷传感器过载保护功能

22.内置操作盘，快速定位，方便快捷操作

23.单钮式行程限位器，捏住滑动，松开锁定。可以快速调整和锁定横梁的限制位置，保证操作的安全性能

24.传感器的校准额定值存储在校准电缆内，电缆连接后将自动识别。不允许校正文件存储在电脑软件中，以防电脑损坏或病毒攻击影响测试数据的准确性。

25.电源：三相AC380V，≥4.5KVA

001-2原生断层影响下采动岩体灾变响应实验系统（数量：1套、国产）；

一、功能用途

1、设备用途：该设备可应用于采矿工程、岩土工程、地球科学和环境工程等领域。在采矿工程中领域中，相似材料试验台可以用于测试金属和非金属材料的力学性能，以及研究采矿活动对周围岩体的影响。在岩土工程领域中，相似材料试验台在岩土工程领域中用于模拟土壤、岩石的力学行为，研究地质灾害如滑坡、崩塌等的形成机制，以及评估工程建设中的稳定性问题。在地球科学领域中，相似材料试验台有助于模拟地壳运动、地震波传播等自然过程，为理解地球内部结构和动力学行为提供实验依据。在环境工程领域中，相似材料试验台可以模拟矿山开采引起的地表沉陷，也可研究不同环境条件下材料的腐蚀、老化等现象，评估材料的环境适应性。特别地，在采矿工程和地质工程领域，该仪器设备针对采动可能引起断层活化进而导致工程灾害，从断层形成机制，断层附近岩体采矿工程响应及致灾，大断层附近安全开采3个方面研究断层影响下岩体采动灾害响应机制和规律研究。可对矿山开采尺度下断层形成的地质力学机制及区域原岩应力分布特征，断层对采动应力阻碍及传导作用机制，采动应力与断层相互作用下致灾机理，近断层矿产安全开采与灾害防治等方面进行研究。可将断层形成和运动过程中应力场、能量场与采动相结合，能更好地研究断层影响下岩体采动灾变响应，利用断层特性防治相关矿山灾害，为认识断层影响下岩体采动灾变响应及灾害预防提供技术支持。

2、设备功能：

1)原生断层错动试验

2)原生断层起裂试验

3)蠕滑断层错动试验

4)粘滑断层错动试验

5)断层错动角度可变试验

6)错动带可变宽度试验

7)错动过程减摩试验

8)错动带刚柔性加载试验

9)应力及应变控制试验

10）正逆断层模拟试验

设备可实现自动控制加载，数据自动分析存储，结果自动判别，设备辨率更高、采集速度更快、灵敏度更高、抗干扰性强、仪器维护更少、数据非依赖性定量更准。

二、技术规格及参数要求

1、主要技术参数

★1）正逆断层材料尺寸：≥2000mm×≥840mm×≥300mm

★2）法向加载压力：≥1MPa，≥200kN液压缸×5，最大加载力≥1000kN

★3）水平加载压力：≥1MPa，≥200kN液压缸×3，≥300kN液压缸×2

★4）底部采用一条滑动液压缸：≥100kN×1

●5）加载行程：法向≥200mm、水平≥300mm

6）相似材料前置可视板：≥2000mm×900mm×30mm

7）控制精度：±0.5%FS

●8）显示精度：≤0.005kN、≤0.005mm

9）位移加载速率 0.01~10mm/s；

10） 试验力加载速率 0.01kN~100kN/s；

▲11） 液压缸启动压力≤0.1MPa；

★12） 实现正断层错动让位控制、逆断层错动跟踪控制、压力、变形、让位等全部由同一套系统控制，实现多种数据实时同步监测；

★13）采用 NI32bit 处理器，浮点 160MHz，24h×365天独立完成设备监控；

●14）控制器模拟信号分辨率±100,000,000码；

★15）内部处理器精度≥28位，数据测量分辨率32位，32位采样和28位数模转换

★16） 模拟传感器采集精度误差≤±0.001%FS；采样频率：≥100kHz

★17）操作软件采用 LabVIEW 编写，每次试验最大支持 ≥500 万个采样数据点，

★18）试验数据频率为5~200Hz，可支持试验时间最大为 7d。

19）数据文件将在试验结束后自动保存在指定目录下，数据文件格式为 txt 文本文档。

20）设计静音液压站系统压力≤16MPa，压力精度±0.05MPa，

21）额定电功率≤10kw，额定流量 ≥60L/min，

22）控制油液温度范围 15-50℃，油液量≥500L，

23）伺服系统响应频率≥350Hz。

001-3全场形变数字图像分析系统（数量：1套、国产）；

一、功能用途

1、可用于研究岩石、混凝土等材料的力学性能，获取全场多维度的应变、变形、裂纹分布等信息，实现三维变形场、位移场的动态测量。整套系统由测量头、应变测量分析系统软件、控制系统、标定系统、测量辅助软件、光源、移动支撑和计算机等组成。

2、可用于相似材料模型动态观测分析，可以分析不同荷载下地表的变形规律以及相同载荷下不同岩层的变形规律；依据相似材料物理模型，分析下保护层开采过程中，分析上覆岩层的运动规律和被保护层的应力分布等。

二、技术规格及参数要求

●1、测量相机：分辨率≥4096px × 3000px，采集帧频≥25fps，数量2台。镜头：25mm定焦镜头，数量2个，12mm定焦镜头，数量2个。

●2、材料性能分析：自动计算材料的弹性模量，泊松比，n值，r值；支持屈服强度评估，支持有屈服（上屈服和下屈服）和无屈服（RP02）；

3、软件自带 UDP 输出功能，设置端口后在实时采集计算过程中可将计算数据无线实时输出到其他数据接收端或服务器。

●4、分析创建功能：可创建点信息，点-点距离，点-线距离，点-面距离，线-线距离，线-线角度，线-面角度，面-面角度等几何分析，分析支持3D视图点选交互，实时预览显示，标签数据显示（2D和3D）；可设置参考（数值，差值，变化率分析）和比例因子；支持全局统计（最大值，最小值，平均值）和频谱分析（周期频率，整幅）；元素，网格点，截线点，物体点等均参与分析；分析数据可添加至报告输出，可绘制曲线，分析数据可单独输出，并支持在实时计算时动态输出（数字信号和模拟信号），用于反馈控制；

★5、支持温箱控制和数据通信，实现温度数据和测量数据的耦合。温度传感器可设置环境和试件等获取类型；温度传感器COM口参数支持0-15端口选择；支持波特率B1200-B921600等范围可调；支持奇偶校验，类型可选P_NONE、P_ODD、P_SPC、P_MRK、P_EVEN等。（需提供软件界面截图）

★6、支持编码标定板，编码十字尺，点阵一字标尺，棋盘格等多种标定对象，支持探针及适配器标定，支持尖头探针和球头探针的标定，支持点适配器，轴线适配器，双轴适配器标定。

7、疲劳分析模块：自动识别疲劳频率，波峰和波谷，完成疲劳实验的长时间监测，并具有设定阈值反馈给试验机实现闭环控制。

★8、虚功场功能：具有材料本构参数识别。具有多阶段单向拉伸、三点弯曲加载下各向同性和正交各向异性材料本构参数识别。

▲9、CTE 计算功能：支持线性热膨胀系数的快速计算。可视化交互点选与图表显示，可根据两点距离变化求解材料温胀系数，可手动设置温度区间，可选择不同点对和温度区间创建多组CTE分析数据，进行比对分析，支持温度-CTE显示。（需提供软件操作视频）

▲10、探针测量模块：支持点、球、轴、双轴探针测量。可提供完整的探针标定、可基于探针测量深孔、深槽等遮挡位置，支持遥控器，单人远程操作，便捷高效。通过探针测量点可实现坐标系转换、数模对齐，支持通过探针测量点构造元素和分析，支持通过探针测量点与CAD数模比对计算投影点和偏差，可实时显示探针位置。（需提供软件操作视频）

★11、摄影测量模块：具备单独近景工业摄影测量计算模块，可使用移动站位单相机多视角拍摄包含编码点、非编码标记点的图像，对图像标记点进行三维重建，并且支持测量结果与CAD数模进行比对，输出对比报告；同时，可支持多状态的测量结果对齐与相似材料模拟静态变形分析功能。