Pomiary fali ultradźwiękowej w badaniach trójosiowego ściskania

Abstract

The paper presents general description of novel system designed to measure of ultrasonic waves. Measuring module is implemented as an extending tool for Rock and Concrete Mechanics Testing System MTS 815. This equipment is capable to perform automatic measurements during triaxial tests and it automatically gathers data in real time. Measurements are carried out in the direction parallel to direction of axial stress. Ultrasonic transducers are connected directly to the MTS channels. This integration ensures full compatibility of ultrasonic data with other parameters measured by MTS system. For example, changes of ultrasonic velocities can be investigated with relation to entire path of deformation with respect to temperature and pressure conditions.

W artykule przedstawiono opis systemu do pomiaru prędkości fali ultradźwiękowej w trakcie badań trójosiowego ściskania, rozszerzającego możliwości badawcze aparatury wytrzymałościowej MTS 815. System pozwala na automatyczną i realizowaną w czasie rzeczywistym rejestrację zmian prędkości fali ultradźwiękowej w próbkach skalnych poddawanych ściskaniu w komorze trójosiowej. Pomiar wykonywany jest w kierunku zgodnym z naprężeniem osiowym, a sposób zapisu danych, wykorzystujący dostępne kanały analogowe systemu MTS pozwala na zestawienie zmian prędkości w relacji do innych mierzonych parametrów. Przykładowo, możliwa jest analiza zmian prędkości fali ultradźwiękowej na całej ścieżki deformacji badanych skał, w zróżnicowanych warunkach ciśnieniowo-temperaturowych.