- 张宏伟;金宝圣;霍丙杰;朱峰;付兴;路洋波;
为研究长平矿下保护层开采问题,依据长平矿的地质条件制作相似材料物理模型,在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,并用面积膨胀变形率考察被保护层的膨胀变形效果.保护层开采完毕后,得出垮落带和裂隙带高度分别为保护层采高的6倍和20倍,且被保护层位于裂隙带的中上部.随工作面的推进,被保护层的应力依次呈"V"、"U"和"W"型分布,最大卸压系数为47%;根据上覆岩层的应力变化得出保护层开采完毕沿走向的卸压角为60°.被保护层的最大膨胀变形率为7.7‰,模型开采完毕后,在工作面后方25~125 m被保护层的膨胀变形率均大于3‰.试验为长平矿下保护层开采被保护层卸压效果分析、巷道布置等提供理论依据.
2016年03期 v.35;No.211 225-230页 [查看摘要][在线阅读][下载 969K] - 南存全;李志鹏;姜聚宇;
针对平朔集团有限公司井工二矿1103采面11号煤层开采问题,采用综放采煤法回采,拟采用大采高一次采全高综采采煤法开采.为保证安全生产需进行初次来压分析.运用FLAC计算软件模拟分析研究初采阶段初次来压规律,分析判断来压位置和来压强度.结合研究理论分析总结老顶初次来压规律.研究结果对该矿具有重要意义,确保该矿继续安全高效生产,同时也为其它相似地质条件的矿井生产提供重要参考价值.
2016年03期 v.35;No.211 231-236页 [查看摘要][在线阅读][下载 690K] - 臧龙;罗泽中;陈华平;张杨;
针对"U"型钢支架承载能力因支架-围岩接触关系差而难以充分发挥作用的问题,通过建立不同支架-围岩接触关系模型,采用FLAC2d数值模拟软件分析了不同支架-围岩接触关系对支架变形特征、支架内力及围岩自承能力的影响,结果表明:支架-围岩接触关系将决定支架的受力状况,进而影响支架的变形特征及支架与围岩承载能力的发挥.提出了棚-索协同支护技术实现了支架整体承载能力的充分发挥,并在淮北某煤矿82联巷应用了该支护技术,巷道稳定后两帮位移量稳定在58 mm左右,顶底板位移量稳定在35 mm左右,有效控制了巷道围岩变形.
2016年03期 v.35;No.211 237-242页 [查看摘要][在线阅读][下载 898K] - 荆永滨;杜学胜;张瑞林;孙光中;
为研究含无煤区和断层的煤层三维模型的自动构建方法,基于钻孔数据和二维煤层边界线及断煤交线,利用见煤钻孔与煤层顶、底板交点和插值得到的未见煤钻孔点,构建Voronoi图,确定未见煤钻孔的影响区域为无煤区边界线;通过钻孔与煤层顶、底板的交点,对煤层边界线、断煤交线、无煤区边界线上点和煤层顶、底板面上网格点的高程值进行插值;从两个方面对用于高程插值的距离反比加权插值方法进行改进,采用四分圆扇区搜索和钻孔工程数量优化邻近样本点,通过计算插值点和样本点连线与断煤交线的交点数量排除位于断层异侧的样本点;对已插值的内外边界线和网格点进行约束Delaunay三角剖分,分别建立煤层顶、底板表面;对逆断层的重叠区域按上、下盘分别进行断煤交线和网格点的高程插值以及表面建模,最终形成煤层三维模型.
2016年03期 v.35;No.211 243-247页 [查看摘要][在线阅读][下载 841K] - 黄琪嵩;程久龙;贾吉喆;周项通;
为提高煤与瓦斯突出危险性预测的准确性,引入岩石工程系统理论,利用交互作用矩阵描述各影响因素间的作用关系,通过因果分析图来分析各因素的交互作用强度和参数优势特性.同时建立基于岩石工程系统理论的煤与瓦斯突出预测模型,并对预测结果进行验证.研究结果表明:该方法具有较高的准确性及可信性,能够有效地预测煤与瓦斯突出的危险性.
2016年03期 v.35;No.211 248-253页 [查看摘要][在线阅读][下载 733K] - 苏荣华;范龙;沈洪爽;刘晓林;靳春华;
针对国产矿用钻机钻架在工作过程中因承受多种静、动载荷的作用,易出现弯曲、断裂的问题,采用ANSYS软件,对3种不同工况下钻架结构的力学行为进行分析,得出应力和变形分布规律.在此基础上提出4种改进方案.结果表明:钻架结构中横撑及斜撑的尺寸、重量、重心分布及连接方式在很大程度上影响钻架力学行为,优化钻架结构可提高整体承载能力.四种改进方案中,方案四最大应力值降幅达33%,安全系数由1.1提升至1.7,且重量减轻16%.现场应用验证了此优化方案的合理性与可行性.
2016年03期 v.35;No.211 254-258页 [查看摘要][在线阅读][下载 792K] - 张艳博;刘翠萍;梁鹏;刘祥鑫;田宝柱;
为研究含水粉砂岩破裂过程中红外辐射温度变化对应力的敏感程度,采用实验与数据分析的方法,对粉砂岩单轴加载红外辐射温度进行分析.研究结果表明:水对粉砂岩破裂红外辐射敏感性影响较大,且存在一个临界转换点(质量分数1.464%).当质量分数MF<1.464%时,质量分数增大"红外辐射-应力"的敏感性增强;反之,敏感性减弱.另外,MF=2.563%是水对红外辐射温度变幅影响的一个关键点.低于2.563%时,质量分数增大红外辐射温度降幅增大;反之,红外辐射温度降幅减小.
2016年03期 v.35;No.211 259-264页 [查看摘要][在线阅读][下载 903K] - 张云峰;陈佳楠;赵德望;王先一;
为研究FRP筋的受力性能和FRP筋混凝土梁的受力特点,采用试验研究的方法,分析了FRP混凝土连系梁极限承载力及挠度,并应用ANSYS,建立了适用的有限元模型.研究结果表明:FRP筋梁在载荷作用下挠度可以类似看成以折线,开裂前后梁的挠度都随着载荷作用基本呈现出线性的特点,FRP筋混凝土梁在载荷作用下挠度很大,并且在载荷很小时挠度就已经发展的十分显著.
2016年03期 v.35;No.211 265-269页 [查看摘要][在线阅读][下载 753K] - 姜波;
为解决喷射混凝土回弹率过高的问题,根据碰撞能量守恒原理,对喷射混凝土回弹机理进行了分析,结合某隧道工程进行了具体的湿喷试验,针对湿喷角度、湿喷距离和速凝剂掺入质量分数三个影响因素对湿喷混凝土回弹率的影响进行了研究.结果表明:喷射混凝土施工中,应尽量保持喷射角大于70°,以获得良好的密实性和较低的回弹率;若喷射距离小,刚刚喷射的混凝土易被冲掉,喷射距离过大,混凝土又易脱落,喷射距离1 m左右时为最佳;速凝剂掺入质量分数过少时,混凝土凝结速度慢,易被冲掉,掺入质量分数过大,喷射面上的混凝土迅速凝结硬核,回弹率增加,掺入质量分数最佳为5%左右.
2016年03期 v.35;No.211 270-273页 [查看摘要][在线阅读][下载 626K] - 巩玉发;焦少青;
为揭示在地震力作用下,水平伸臂加强层的数量和结构布置对框筒结构抗震性能的影响,采用ANSYS有限元分析软件和PKPM-SATWE墙元模型设计软件对某框筒结构进行模态分析和弹性动力时程分析,建立无加强层、设置一道加强层和设置两道加强层的三种模型.通过不同软件对同种模型的对比,以结构的周期、顶点位移值和最大水平位移值的分析为切入点,得出增设一道加强层对提高框筒结构的抗震性能的效果更显著.结果表明:水平伸臂加强层对高层框筒结构抗震性能的提高有重要作用,同时提出了适合于工程实际且更为简便合理的建模方式和分析方法.
2016年03期 v.35;No.211 274-277页 [查看摘要][在线阅读][下载 689K] - 薛晓辉;张军;宿钟鸣;孙志杰;
为解决山岭公路隧道穿越富水黄土地层时出现的各种施工问题,依托吉河高速乔原隧道,采用二重管注浆加固技术对富水黄土地层进行处治,并利用现场观察、数值模拟手段对加固效果进行全面评价.研究结果表明:经注浆加固后,掌子面土体含有大量浆脉,其分布层理清晰,且掌子面围岩无"泌水"现象,土体稳定性较好,未发生掉块、塌方等病害;注浆后断面初期支护受力状况得到有效改善,隧道围岩塑性应变值得到有效控制.可见,二重管注浆加固技术在山岭公路隧道富水黄土地层处治中取得了良好的效果.
2016年03期 v.35;No.211 278-282页 [查看摘要][在线阅读][下载 864K] - 于保阳;王宇;张丽萍;
针对半刚性基层沥青路面裂缝问题,采用理论分析和试验的方法,从提高半刚性基层材料抗裂角度出发,由集料级配组成和结合料剂量两个方面入手,研究低水泥剂量稳定级配碎石基层的抗裂性能.结果表明,不同龄期的收缩系数均呈现明显规律性,混合料的干缩系数和温缩系数都随着水泥掺量的增大而增大;同时骨架型级配的混合料收缩应变小于连续型级配的.研究结论能有效地指导道路施工,减少半刚性基层沥青路面裂缝的产生.
2016年03期 v.35;No.211 283-288页 [查看摘要][在线阅读][下载 635K] - 冯慧强;高凌霞;王冲;于珊;
针对传统塑性力学中土的屈服曲面是以等倾线为轴的各向同性曲面,无法考虑原状土的K0固结这一常规初始状态以及各向异性等结构性属性,在描述原状土的屈服、破坏等力学性能时不能很好地拟合试验的问题,类似等倾线与π平面,以K0固结线为轴线,建立了可以反映土的各向异性的χ平面.并在此基础上构造了适用于原状土的修正Lade-Duncan模型.对既有π平面上真三轴试验数据的数学分析表明,修正Lade-Duncan模型能更客观的描述原状土的屈服、破坏、各向异性等结构性属性.
2016年03期 v.35;No.211 289-293页 [查看摘要][在线阅读][下载 814K] - 毛君;徐健博;陈洪月;王鑫;张伟;
为解决实际生产中橡胶带卷取机的跑偏问题,建立橡胶带卷取机跑偏电液伺服控制系统的物理模型、数学模型,并对橡胶带卷取机跑偏电液伺服控制系统进行Matlab动态仿真,在Simulink环境下分别采用常规PID控制器和模糊PID控制器进行仿真,分析了两控制器系统的稳定性和动态特性.两者进行比较,仿真结果表明:模糊PID控制器不仅改善了橡胶带卷取机跑偏控制系统的动态性能,还具有较好的鲁棒性和抗干扰性.防止橡胶带跑偏有较好的控制作用,极大地提高了劳动生产率.
2016年03期 v.35;No.211 294-299页 [查看摘要][在线阅读][下载 1021K] - 康文龙;张伟;李岩;
为了探究传动链间隙和传动刚度与数控机床伺服进给系统精度的关系,针对某数控机床进给系统,通过数学建模方法,建立了等效的二自由度力学模型.考虑传动链中间隙、轴的扭转刚度、丝杠螺母副的接触刚度、丝杆的轴向刚度等因素,通过MATLAB/Simulink仿真,分析了传动链中间隙及其刚度变化对工作台输出的影响.得到传动链的刚度对机床工作台反应灵敏性及稳定性的影响规律.结果表明,传动链的刚度取合适值,才能保证工作台具有较快的响应速度和较好的稳定性;传动链中间隙的存在会严重影响工作台定位精度.
2016年03期 v.35;No.211 300-303页 [查看摘要][在线阅读][下载 935K] - 李文华;孙国强;
为提高汽车的安全性能,缩短刹车距离,将汽车扰流板对制动性能影响作为研究对象.基于计算流体动力学技术,对加装了后扰流板的汽车外流场影响进行了仿真分析,及其对不同路面不同车速下制动性能产生的影响进行分析.首先,基于当代轿车外形特征建立三维实体模型,并完成仿真分析中必要的计算区域的几何模型建立.其次,基于ICEM-CFD软件完成仿真计算所需的离散化模型.最后,基于FLUENT完成参数的调试,CFD模型计算以及结果的提取,结果表明在良好路面和湿滑路面下,汽车扰流板的加入明显提高了汽车的制动性能和安全性能.
2016年03期 v.35;No.211 304-307页 [查看摘要][在线阅读][下载 786K] - 潘凯元;刘帅;陈昌垦;
针对电气系统中串联回路故障电弧的多发情况,利用电弧发生器、波形记录仪等实验装置对故障电弧进行模拟实验研究.提出基于自回归参数模型的故障电弧检测方法,采用二阶Burg方法对采集的信号建立自回归模型,提取AR模型参数,通过计算、比较相应的距离测度实现对故障电弧的检测.研究结果表明:通过二阶Burg方法建立的自回归参数模型能快速、准确地检测出故障电弧,同时相对于高阶Burg方法,减少了很大的运算量.
2016年03期 v.35;No.211 308-311页 [查看摘要][在线阅读][下载 707K] - 翟悦;郭杨;王玉姣;
挖掘加权频繁项集是多种数据挖掘应用中的关键问题,为提高传统加权频繁项集挖掘算法的性能,在研究概念格模型和差集Diffsets理论的基础上,构建一种利用差集的加权频繁项集格结构,该格结构通过差集性质快速计算加权支持度,满足向下封闭特性,更有利于高效生成加权频繁项集.最后给出了相应的FWIL-Diffsets构造算法,该算法仅对数据库进行一次扫描,通过性质定理有效减少项集生成中的计算量.研究结果表明:该方法能显著提高生成加权频繁项集的效率.
2016年03期 v.35;No.211 312-317页 [查看摘要][在线阅读][下载 797K] - 朱剑锋;
为满足开关电源对低压大电流的要求,达到减小输入输出电流纹波,提高工作频率,改善变换器的功率密度等目的.以三相交错并联磁集成双向DC/DC变换器为研究模型,制定了Buck模式下的控制目标,同时建立相应模式下的交流小信号模型,并设计多项式控制器从而实现控制目标,通过Matlab仿真软件对三通道交错并联磁集成双向Buck/Boost变换器的Buck运行模式进行仿真验证.研究结果表明:设计方法具有良好的鲁棒稳定性.
2016年03期 v.35;No.211 318-325页 [查看摘要][在线阅读][下载 879K] - 高宁;
针对利用传统GM(1,1)模型进行滑坡变形预测时存有较大的局限性及模型误差的问题,引入半参数理论对其进行改进.构建基于半参数模式的GM(1,1)滑坡预测模型,以补偿最小二乘为约束条件,对半参数GM(1,1)模型的灰参数a和b进行辨识;并对影响半参数模型求解的关键参数正则矩阵R和平滑参数α进行优选,最后将半参数GM(1,1)模型用于茅坪和古树屋滑坡变形预测.研究结果表明:基于半参数的GM(1,1)模型拟合精度较高,预测结果正确可靠,能够反映滑坡变形位移的发展趋势.
2016年03期 v.35;No.211 326-331页 [查看摘要][在线阅读][下载 727K] - 何朝兵;
利用MCMC方法研究了带有不完全信息随机截尾试验下伽玛分布多变点模型的参数估计问题.通过添加缺损的寿命变量数据得到了瑞利分布的完全数据似然函数,对各参数的满条件分布进行了随机抽样.随机模拟证实了各参数估计的精度都较高.
2016年03期 v.35;No.211 332-336页 [查看摘要][在线阅读][下载 735K] 下载本期数据