一、简介

该设备通过伺服电机施加轴向荷载和剪切应力，可实现静态和动态剪切控制以及应力和速度伺服控制。具有压力控制不排水测试功能；环剪孔隙水压力测试实验； 环剪不排水/排水动态剪切加载实验；动弹模量试验；直接拉伸拉拔试验；单轴剪切试验；层间动态压缩剪切试验；双试件复合剪切试验功能等。

功能：

1、具有压力控制不排水测试功能；

2、环剪孔隙水压力测试实验；

3、环剪不排水/排水动态剪切加载实验功能；

4、可实现静态和动态剪切控制以及应力和速度伺服控制。

二、主要技术指标

1、轴向、扭转耦合动态频率： 1Hz；

2、轴向力：0～60kN； 扭矩：0～10000Nm； 位移：0～50mm；

3、伺服电机全自动闭环控制，不需要额外的气动或液压装置提供动力，避免气泵或液压油泵产生的噪音和实验室环境污染。

4、双伺服电机加载系统： 一套用于轴向应力、应变及位移控制，一套用于扭矩、转角剪切控制；

5、进行环剪试验的筑坝材料试样尺寸： 最大外径/内径： 600/360mm（有效剪切面积1800cm² ) , 最大试样高度80mm，提供相应制样模具，用于制备直径600/360mm的粘性材料试样；

6、可实时采集并处理剪应力、正应力、剪应变和轴向应变等参数，可闭环控制扭转应变、剪切扭矩或剪应力，适用于多级环剪试验，可用于大型筑坝材料的破坏试验、应力分级加载或蠕变试验等；

7、双层分体式不锈钢横梁设计，上层横梁用于定位竖向测力装置，在施加扭矩时保持完全垂直定位和安全；

8、配置平行导向加载活塞，不受试样倾斜或剪切盒的摩擦影响；

9、集成高精度扭矩和应变传感器，所有传感器配备信号放大器；

10、剪切应力能够独立测量，剪切控制和测量精度0.1%；

11、轴向变形测量配置3个位移传感器，传感器量程：50mm，分辨率：0.001mm，精度：0.1%；

12、轴向荷载加载范围：60 kN 。最大剪切扭矩： 10000 Nm；

13、剪切扭转速度范围： 0.006到120 °/min 。剪切角度分辨率： 0.0001 °（连续、与荷载无关）；

14、轴向应力分辨率：0.01 kPa，精度：0.1% 。剪切应力分辨率：0.01 kPa，精度：0.1%；

15、浮动式内外独立剪切环设计，所有部件可自由旋转以降低摩擦。试样固结后可调节剪切间隙；

16、扭转加载从下向上施加，测力装置安装在上方试样的另外一端， 以保证测量到的是试样的真实受力；

17、扭转角度：0~360 ° , 轴向位移：50mm，静态控制精度：0.2%,动态控制精度：0.2%；

18、扭转扭矩分辨率：0.2Nm，扭转分辨率：0.0001 ° ;

19、轴向加载速度： 20mm/分钟－0.001mm/分钟； 轴向载荷分辨率不低于2N ，轴向位移分辨率不低于0.001mm；

20、可独立控制轴向荷载或轴向位移、扭矩或位移，也可相位耦合控制；

21、直接剪切盒套件尺寸为： 外600mm ×70mm(直径×高度)； 系统配备不同的界面剪切摩擦面；

22、控制器的每个通道增益可编程，24 位高分辨率，通道可扩展，可用于力传感器、位移传感器、压力传感器、温湿度等传感器的连接；

23、压力室耐压能力为 2MPa，具备压力室提升装置，包含升级非饱和土测试高品质顶帽和压实套件接口；

24、计算机控制和数据处理系统： 由计算机、打印机、控制和数据处理软件组成；

24.1、计算机：处理器采用i5配置，搭配27寸显示屏，配备USB3.0及以太网通讯接口；

24.2、打印机： 激光打印机；

24.3、控制和数据处理软件：支持 Windows7/10 操作系统，软件模块包含： ①环剪动态不排水试验， ②环剪动态排水试验， ③动弹模量试验， ④直接拉伸拉拔试验， ⑤单轴剪切试验， ⑥层间动态压缩剪切试验， ⑦双试件复合剪切试验， ⑧测试孔隙水压-时间曲线，绘制轴向力-轴向位移、扭矩-角位移曲线关系。

25、配套软件需具备库区材料的动弹模量、直接拉伸拉拔、单轴剪切、层间动态压缩剪切、双试件复合剪切试验等模块，所有测试模块须在同一界面中进入和选择操作，避免不同模块采用不同的界面（包括快捷键）进入方式；

26、可通过电脑软件及控制器前操作面板进行测试参数的设置，前操作面板包括控制按钮和液晶触摸显示屏；

27、设备占地空间（长×宽×高）： 2 × 1.5 × 1.6（m）；

28、电源： 380v，50HZ，总功率： 7.5KW。