- 题正义;刘思杨;屈年华;
为研究采动作业下地表移动变形分布规律,解决因地表移动变形引起的建筑物损害问题,以概率积分法为基础,计算地表移动变形岩移参数.在观测区地表设计并布置岩移观测站,利用取得的地表观测数据,计算出地表水平移动变形值和曲率值,绘制相应曲线对其分布特点进行分析研究.通过计算得出的地表水平移动值和最大正、负曲率值来判定地表建筑物损害程度,分析主断面上的移动变形,确定了移动盆地主断面位置.
2015年06期 v.34;No.202 657-660页 [查看摘要][在线阅读][下载 731K] - 李胜;周利峰;罗明坤;董华东;祁晓鑫;
为研究煤层群开采过程中遗留煤柱应力传递规律,防治下煤层开采中上部煤柱应力传递形成应力集中引起的矿井动力灾害.采用理论研究与数值模拟的方法对煤柱的应力传递规律进行研究.应用土力学原理对集中应力和线性应力在岩体中垂直近似传递规律公式进行推导;运用FLAC3D软件对同忻矿8104工作面区段煤柱应力状态及上覆侏罗系煤柱应力传递规律进行数值模拟,对不同宽度以及不同应力场条件下煤柱应力传递规律进行分析.研究发现,煤柱应力垂直传递受到自身宽度、埋深、采高和煤层倾角的影响,同时还受下部采空区的影响.8104工作面准备完成后煤柱所受应力较高,工作面前方应力升高区近100 m,工作面推进到550 m时矿压显现较严重,对工作面安全作业威胁较大,煤柱应力升高主要是由上部采空区煤柱应力传递及采空区悬顶面积过大所引起.
2015年06期 v.34;No.202 661-667页 [查看摘要][在线阅读][下载 815K] - 张杰;雷旭轮;杨涛;肖琦;
为研究协调沉降开采中覆盖层的运动破坏规律和导水裂隙发展规律,确定榆神府覆岩协调沉降开采参数,采用相似材料模拟实验研究和煤柱稳定性理论进行分析.模拟实验表明,在覆岩协调沉降开采中,充填煤柱的逐渐失稳使采空区上覆岩层产生协调沉降运动,上覆岩土层进入裂隙带或弯曲下沉带,阻止了导水裂隙带的发展,保护了隔水层的稳定.理论分析表明,所确定的充填煤柱能够适时失稳,支撑煤柱能够保持永久稳定,到达了覆岩破坏协调沉降目的.现场开采实践证明开采参数确定合理.
2015年06期 v.34;No.202 668-671页 [查看摘要][在线阅读][下载 789K] - 宋子岭;徐晋博;
以抚顺西露天为例研究了深凹露天矿坑溜槽回填工艺关键技术.根据物料在溜槽中的运动规律和影响因素,应用理论计算、实验室模拟手段确定了大高差溜槽的倾角、断面形状等参数;根据前苏联罗依尼什维里和福列依什曼的经验公式和数值模拟结果,建立了石块在溜槽中跃起的计算模型,确定了物料在溜槽中的运动速度和石块的飞跃距离、飞跃高度,设计了防护墙;通过数值模拟分析了溜槽内粉尘运移扩散规律,确定了溜槽运输露天矿剥离物过程中产生的粉尘粒径在100μm以下,在此基础上提出了溜槽工艺防尘措施.
2015年06期 v.34;No.202 672-676页 [查看摘要][在线阅读][下载 1002K] - 贾宝山;胡如霞;皮子坤;韩光;李守国;李宗翔;
为研究C2H4体积分数对瓦斯爆炸过程的影响规律,利用化学反应动力学和燃烧爆炸理论,根据已建立的数学模型对瓦斯爆炸过程中反应物浓度变化,爆炸后主要致灾性气体CO、CO2浓度变化进行分析.研究结果表明:CO浓度的变化趋势是先增加再减少,CO2浓度的变化趋势是先增加,然后基本保持不变;找出了促进瓦斯爆炸的主要反应步.混合气中含有C2H4时,会一定程度降低CH4的消耗速率,促进CO的消耗和CO2的生成.
2015年06期 v.34;No.202 677-682页 [查看摘要][在线阅读][下载 747K] - 张向东;霍金宝;
为解决同煤集团王坪矿8#煤层松软、厚度大的巷道支护问题,采用FLAC3D对巷道支护形式进行模拟,分析了围岩应力、位移分布以及塑性区变化,设计出了锚网索+锚注+特殊段封闭式金属支架的联合支护方法,结合两帮2种锚杆的位移对比和实时监测.研究结果表明:该种支护形式有利于控制特厚松软煤层巷道的变形,保证了围岩的稳定性,对类似具有松软、厚度大特性的巷道支护和深部煤层的开采提供了可行的支护方式,拓展了联合支护在煤矿中的应用.
2015年06期 v.34;No.202 683-687页 [查看摘要][在线阅读][下载 720K] - 段丹军;
为研究运煤重载黄土地区路基应力水平,采用BISAR软件对运煤重载黄土地区23个典型的不同交通等级沥青路面结构进行路基应力水平分析,计算荷载分别采用0.7 MPa、1.0 MPa和1.3 MPa三种,得到路基内的应力水平及主应力覆盖范围.结果表明:高速、一级公路沥青路面结构路基的最大主应力范围为10~130kPa,最小主应力范围为0~50 kPa,二级公路最大主应力范围为10~100 kPa,最小主应力范围为0~40 kPa.在此基础上提出了适合运煤重载黄土地区沥青路面结构路基动态回弹模量应力加载序列.
2015年06期 v.34;No.202 688-693页 [查看摘要][在线阅读][下载 3044K] - 刘文生;潘铖;
为解决建筑物在煤层开采过程中受地表移动变形影响的问题,采用有限元分析软件ADINA,选取钢结构建筑厂房作为研究对象,利用覆岩参数建立几何模型,模拟采煤过程中的地表移动对上部建筑物—钢结构厂房的影响.结果表明:钢结构厂房柱的变形主要受垂直方向变形量影响,梁受水平方向变形量影响;在运用ADINA软件模拟过程中,根据具体情况适当简化模型,将各岩层看作厚度均匀、并且不存在断层等造成采空区不连续的因素,得出的变形结果与实际观测值比较差距不大,可以反映工程实际,证明有限元软件ADINA在模拟建筑物受开采沉陷影响的领域是可行的.
2015年06期 v.34;No.202 694-698页 [查看摘要][在线阅读][下载 647K] - 王来贵;张鹏;李喜林;
为揭示岩土抗剪强度对排土场稳定的影响规律,采用直剪实验测定不同含水质量分数及压实度状态下岩土的抗剪强度,得到含水质量分数及压实度对岩土抗剪强度的影响规律.研究结果表明:岩土的抗剪强度、粘聚力和内摩擦角是含水质量分数和压实度共同影响的;压实度相同时,随着含水质量分数增加,岩土抗剪强度降低,并存在最优含水质量分数,超过该值时抗剪强度显著下降,此外粘聚力先缓慢减小后急剧下降,内摩擦角小幅度减小;含水质量分数相同时,随着压实度增加,岩土抗剪强度线性上升,粘聚力先缓慢增大后快速增大,内摩擦角增加较小.
2015年06期 v.34;No.202 699-703页 [查看摘要][在线阅读][下载 743K] - 张彬;杨跃进;苏鹏;
针对在役梁式桥的可靠度进行评估,建立了桥梁系统可靠度计算的串并联计算模型.基于ADINA有限元软件建立考虑梁式桥桥梁检测损伤的有限元模型.根据桥梁受力特点建立了桥梁体系失效模型和失效路径的分析方法,进行了失效模型分析.利用评估载荷的极大值和抗力衰减的概率计算模型求得系统的时变可靠度并对可靠度进行评估.结果表明:改进的在役桥梁可靠度评估模型其评估结果与实际的桥梁检测结果相一致.
2015年06期 v.34;No.202 704-709页 [查看摘要][在线阅读][下载 905K] - 李剑光;王永岩;
针对岩体工程中的弱夹层对工程结构的整体稳定性和支护结构安全性有不利影响的问题,认为结构强度和破坏形式与围岩和夹层各自的力学特性及二者间结合界面的应力状态有关.假设含弱夹层岩体为横观各向同性弹性复合岩体(不针对具体岩石种类),按照叠加原理,推导出夹层水平时复合岩体界面处应力表达式,并通过数值仿真对层状岩体应力分布进行定性验证,在此基础上进行强度分析,并给出含弱夹层岩体的破坏形式和破坏机理,对任意两种变形能力有差别的岩石组成的复合层状岩体,尤其弾脆性岩体适用.
2015年06期 v.34;No.202 710-715页 [查看摘要][在线阅读][下载 756K] - 易富;李皓;初国锋;张利阳;苑文辉;苏良雁;
为研究AC-10沥青混合料试件的空隙率,采用SYM-457马歇尔击实仪制作AC-10标准马歇尔试件,并将上述试件按3 mm间隔进行CT扫描,应用Matlab图像处理软件对所得扫描图像进行处理,结合统计学方法计算其空隙率,同时将所得到的dcm格式的CT扫描图像导入Mimics软件中进行三维重构,通过对阈值的调整,实现对沥青混合料中胶浆、空隙、粗集料的识别与分离,最终获得沥青混合料的空隙率.结果表明:相对于应用统计学方法计算得到的沥青混合料空隙率4.7%,应用Mimics软件得到的空隙率为4.56%,与真实值4.0%更接近.
2015年06期 v.34;No.202 716-719页 [查看摘要][在线阅读][下载 824K] - 郭献涛;刘文生;孙劲光;
为确保工程应用的数据质量,在实施后继稳定性或变形分析之前,建模、校准和修正所有系统的仪器误差.采用理论分析与实验的方法,系统研究了地面脉冲激光扫描仪的误差模型和自校准方法,同时阐明了这些过程的要求及应注意的问题.研究结果表明:自校准法易于统一实施误差建模,比传统组件校准法更为快捷有效,可以可靠估计系统的TLS仪器误差,其中基于点的自校准方法已成为TLS仪器自校准的研究热点和发展趋势.
2015年06期 v.34;No.202 720-724页 [查看摘要][在线阅读][下载 925K] - 李慧;李福荣;王旭辉;
针对工程领域中常规设计方法在方案选优过程中的不足,将遗传算法用于悬臂构件的优化设计.以工程造价为最优化目标函数,规范规定的抗弯抗剪承载力和正常使用要求作为约束条件,进行优化设计.根据设计变量的离散性和简单遗传算法收敛速度慢的特点,将算法中的选择、交叉和变异算子进行并行操作,同时,通过施加惩罚函数来保持个体之间的差异性.通过实例分析表明:改进后的遗传算法能很快地收敛到最优解,结果稳定.应用到工程设计领域悬臂构件的设计中,设计方案不但满足承载力和正常使用要求,而且节约成本.
2015年06期 v.34;No.202 725-729页 [查看摘要][在线阅读][下载 701K] - 姚继权;张身厚;陈新;
为解决摆线齿轮滚刀设计过程的低效、低精度、周期长等问题,应用Auto CAD的二次开发工具Visual Basic of Application,开发出摆线齿轮滚刀三维参数可视化软件.在软件的输入界面中输入摆线齿轮滚刀的主要参数,即可创建摆线齿轮滚刀的三维参数可视化实体模型.再在ANSYS中对摆线齿轮滚刀的三维实体模型进行有限元分析,得出摆线齿轮滚刀的应力、应变、位移云图,通过分析初步得到摆线齿轮滚刀的切削性能和失效形式.
2015年06期 v.34;No.202 730-733页 [查看摘要][在线阅读][下载 851K] - 毛君;曹建南;谢苗;路朝留;李强;
为保证喷嘴流量试验台喷嘴入口压力恒定,提高喷嘴入口压力稳定性和控制精度,建立了试验台供油系统的传递函数,结合自整定模糊PID控制方法,利用Simulink软件进行仿真.结果表明:系统能够实现对喷嘴入口压力的有效调节.
2015年06期 v.34;No.202 734-739页 [查看摘要][在线阅读][下载 910K] - 赵晓亮;孟凡英;
为研究叶片转速对搅拌机内部流场的影响规律,应用Fluent软件对搅拌机内部流场进行三维数值模拟来为采用非结构化四面体网格、非稳态多相湍流计算模型,针对搅拌机内部流体液面涡深、固相体积分数等参数随叶片转速变化进行研究.结果表明:叶片转速对液面涡深和固相体积分数分布产生重要影响;中心搅拌机械在叶片轴线下方存在混合不畅,固相体积浓度在初始时刻升高.为了防止液体溢出、夹带气体等现象产生,推导出叶片转速最大值的计算公式.
2015年06期 v.34;No.202 740-743页 [查看摘要][在线阅读][下载 766K] - 杨伟;高原;张美琳;刘精晶;刘秦见;
以饱和多孔介质内流体流动、流体和固体传热为研究对象,考虑流体密度随温度变化,局部热平衡,引入Brinkman-Forchheimer的扩展Darcy模型进行修正,建立固体随机堆积饱和多孔介质自然对流数值模型,采用有限体积法计算.利用自主研制的两侧恒温差立方体多孔介质实验台,对数值模型进行实验验证.综合数值计算和实验结果表明:腔体内最大流速随温差和瑞利数Ra增大而增大,且最大流速出现在高低温壁面附近;随着Ra增大,温度等值线由近似于平行于高低温壁面变为近似垂直于高低温壁面;高温壁面上Nu从上至下呈线性增加趋势;高温壁面Nu随Ra增大而增大,当Ra<102时,Nu维持在12以内;当102<Ra<106,Nu增加迅速,由11.4增加到276.4;当Ra>106,Nu增加速率很小.
2015年06期 v.34;No.202 744-749页 [查看摘要][在线阅读][下载 832K] - 郭凤仪;郑龙飞;张建飞;
为研究PT发生铁磁谐振现象时的特征,以一个中压三相电压互感器为例,建立了一个基于PSCAD/EMTDC的PT仿真模型.针对系统电压、断路器开断时刻以及系统串联电容等不同参数,做了大量的仿真试验,通过分析试验结果,得到了PT发生铁磁谐振时的几种行为模式,并能用过电压和电压波形失真率等参数对不同频率的铁磁谐振进行识别,这对铁磁谐振的检测有重要的使用价值.
2015年06期 v.34;No.202 750-753页 [查看摘要][在线阅读][下载 706K] - 吕振;丛金艳;褚永强;韩彦春;
针对胎压传感器常见的几种突发故障,采用自适应LMD(局部均值分解)和支持向量多分类机(SVM)相耦合的方法.利用LMD方法将传感器的输出信号分解成一系列由包络信号和纯调频信号相乘所得的PF分量;支持向量多分类机进行故障识别.研究结果表明这两种算法的有机结合,实现了对胎压传感器7种工作状态的有效识别.同时,避免了EMD方法在分解过程中存在的过包络、欠包络、端点效应和模态混淆等缺点,有效地提高了故障诊断的快速性和准确性.
2015年06期 v.34;No.202 754-758页 [查看摘要][在线阅读][下载 759K] - 高雷阜;魏丽松;
为减少OGY方法前期等待时间,结合自适应混沌粒子群算法(ACPOS)设计一种新的OGY控制器(ACPOS-OGY).用ACPOS对混沌系统轨道做初始引导,将其引导到不稳定不动点的邻域内,然后再对系统参数进行微调,最终使系统轨道达到稳定的轨道上.ACPOS-OGY不仅吸取粒子群算法和OGY方法的优点,而且自适应调整策略和混沌化处理粒子群算法过程也避免了粒子群算法的缺点,使前期引导轨道更快更准.仿真实验结果表明:改进算法是有效的,并且克服了PSO引导中的人为因素的影响.
2015年06期 v.34;No.202 759-762页 [查看摘要][在线阅读][下载 768K] - 刘玉宝;祝海英;李纯莲;戴银飞;
将鹰策略和差分进化结合用于解决可靠性冗余优化问题.优化过程分为两个阶段:第一阶段使用Lévy飞行在解空间中进行全局搜索,第二阶段使用差分进化算法在前阶段得到的有前途解的周围进行快速的局部搜索.同时,修改了差分进化算法的变异算子和交叉算子以提高局部搜索的性能.该算法较好地实现了全局搜索和局部搜索的平衡,既有利于跳出局部最优,又可以加快局部收敛.通过对可靠性冗余优化的两个基本问题的实验表明,所提出的算法在解决可靠性冗余优化问题上是有效的.
2015年06期 v.34;No.202 763-768页 [查看摘要][在线阅读][下载 696K] 下载本期数据