空间梯度应力再造装置、方法及煤岩力学特性实验方法

摘要

本发明公开了一种空间梯度应力再造装置、方法及煤岩力学特性实验方法，在水平方向上布置多个平行的阶梯轴，在阶梯轴上设置多个同轴的锥形圆台，载荷输出轴的上端接触锥形圆台的斜面，多个载荷输出轴的下端形成载荷输出面，载荷输出轴上安装应力监测装置；通过设计阶梯轴上锥形圆台的锥度角大小或调节阶梯轴轴向位置来控制载荷输出轴的垂直位移，移动载荷输出面至接触煤岩试样，从而在载荷输出面上形成沿阶梯轴的轴向或垂直于该阶梯轴的轴向上的相同或不同的应力梯度；利用本装置可以进行煤岩力学实验；本发明能够在实验室煤岩试样上再造空间非均匀、有梯度的应力场，研究空间梯度应力场特征下煤岩的力学特性或变形破坏特征。