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题名冲击载荷对巷道稳定性的影响研究
被引量:3
- 1
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作者
倪海敏
茅献彪
张春
杨敏
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机构
中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室
中国矿业大学力学与建筑工程学院
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出处
《煤炭工程》
北大核心
2011年第9期84-86,共3页
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基金
国家自然科学基金(50974107)
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文摘
针对内蒙古唐公沟煤矿工作面巷道围岩条件,采用塑性大变形引起的损伤模型及经典Drucker-Prager准则,运用ABAQUS/EXPLICIT动力学有限元分析程序建立数值计算模型,模拟了冲击载荷距离巷道不同水平及垂直距离时巷道的动态响应过程。结果表明:冲击载荷距离巷道水平距离增大,冲击产生的能量以塑性能释放的区域越大,对巷道稳定性影响越小,且巷帮处能量集中释放区域由上部向下部转移,巷帮的破坏位置也由上部向下部转移;巷道顶板厚度越大,冲击产生的能量以塑性能释放的集中程度减小,巷道越稳定,模拟结果与现场情况基本一致。
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关键词
冲击载荷
损伤
塑性能释放
数值模拟
巷道稳定性
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Keywords
bumping load
damage
plastic energy releasing
numerical simulation
gateway stability
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分类号
TD315
[矿业工程—矿井建设]
TD322
[矿业工程—矿井建设]
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题名小宽高比充填体沿空留巷稳定性研究
被引量:36
- 2
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作者
周保精
徐金海
倪海敏
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机构
中国矿业大学煤炭资源与安全开采国家重点实验室
中国矿业大学矿业工程学院
中国矿业大学力学与建筑工程学院
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出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2010年第S1期33-37,共5页
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基金
国家自然科学基金资助项目(50874104)
江苏省自然科学基金资助项目(BK2006040)
江苏省高校科研成果产业化推进项目(JH07-023)
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文摘
通过对沿空留巷充填体抗压强度、纵向变形适应性等影响充填体稳定性因素进行分析和计算,论述充填体宽高比系数远小于0.8条件下矸石混凝土充填体保持留巷系统的稳定,并通过模拟计算和工程实例验证了宽高比为0.23的矸石混凝土充填体留巷系统的稳定性。阐明小宽高比充填体沿空留巷施工的可行性,在维护沿空留巷系统稳定性的参数选择上进行了优化,并在工程实践中成功应用。
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关键词
小宽高比
充填体
沿空留巷
稳定性
矸石混凝土
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Keywords
small aspect ratio
backfill gob-side entry retaining
stability
gangue concrete
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分类号
TD82
[矿业工程—煤矿开采]
TQ53
[化学工程—煤化学工程]
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题名浅埋深易风化回采巷道锚杆支护参数优化
被引量:9
- 3
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作者
张春
茅献彪
倪海敏
李明
李凯
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机构
中国矿业大学力学与建筑工程学院
深部岩土力学与地下工程国家重点实验室
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出处
《矿业安全与环保》
北大核心
2011年第2期24-27,共4页
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基金
国家重点基础研究发展计划(973计划)项目(2007CB209400)
国家自然科学青年基金项目(50904065)
国家自然科学基金面上项目(50974107)
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文摘
针对唐公沟煤矿煤层埋深浅,煤层顶底板岩石抗压强度较低、稳固性较差,以及顶底板岩石易风化破碎,巷道围岩松散的特点,采用数值模拟与现场观测相结合的方法对各煤层回采巷道锚杆支护参数进行了优化研究。结果表明,巷道围岩变形量随着锚杆支护排距的增加近似呈指数规律增加,随锚杆长度的增加近似呈对数规律减小并逐渐趋于平缓;结合矿区已有的支护经验,当锚杆间排距为1 000 mm×1 000 mm,锚杆长度取1.8 m时,可取得较好的支护效果。
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关键词
浅埋深煤层
支护参数
优化
数值模拟
巷道
围岩变形
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分类号
TD353
[矿业工程—矿井建设]
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题名含水层水压对底板断层突水危险性的影响
被引量:16
- 4
-
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作者
李凯
茅献彪
李明
张春
倪海敏
彭岩
马超
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机构
深部岩土力学与地下工程国家重点实验室
中国矿业大学力学与建筑工程学院
-
出处
《矿业安全与环保》
北大核心
2011年第3期1-4,8,共5页
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基金
国家重点基础研究发展计划(973计划)项目(2007CB209400)
国家自然科学基金重点项目(50634050)
国家自然科学青年基金项目(50904065)
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文摘
随着煤矿开采深度的增加,受奥灰岩溶底板高承压水的威胁日趋严重,矿井突水事故的频率不断增加。建立了弹塑性多孔介质渗流应力耦合模型,并基于多物理场耦合模型软件COMSOL Multiphysics,结合徐州某矿突水实例,分析了含水层水压的变化对含断层底板突水危险性的影响。研究表明:随着含水层水压的增大,岩体介质的有效应力减小,岩体强度降低并容易产生塑性破坏;含水层水压越大,底板的塑性破坏区范围越大,含断层底板的突水危险性越大。研究结果可为承压水上采煤底板断层突水的防治提供参考。
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关键词
渗流应力耦合模型
底板突水
数值模拟
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分类号
TD745
[矿业工程—矿井通风与安全]
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题名岩石剪胀效应的数值模拟研究
被引量:5
- 5
-
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作者
张春
茅献彪
倪海敏
李凯
李明
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机构
中国矿业大学力学与建筑工程学院
中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室
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出处
《西安科技大学学报》
CAS
北大核心
2011年第2期181-187,229,共8页
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基金
国家重点基础研究发展计划(973计划)项目(2007CB209400)
国家自然科学青年基金项目(50904065)
+2 种基金
国家自然科学基金重点项目(50834005)
国家自然科学基金面上项目(50974107)
江苏省自然科学基金项目(BK2009092)
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文摘
应用FLAC3D数值模拟软件,分别对不同剪胀角与围压作用下,岩样的剪切带分布及强度特征进行模拟研究。结果表明:随着剪胀角的增加,单轴压缩试验岩样由单一剪切破坏向共轭剪切破坏转变,同时韧性有所增强;围压的增加使得剪胀角为零的岩样由单一剪切破坏发展为双"X"形剪切破坏,剪胀角大于零的岩样由复合共轭剪切破坏过度到单一"X"形剪切破坏,剪切带宽度不断增大;岩样的剪切带倾角随着剪胀角的增大而增大,随围压的增加而减小;围压使得岩样峰值强度与残余强度增加,对岩样残余强度的提高显著;相同围压条件下,剪胀角越大岩样的强度越高但增加幅值不大;随着巷道围岩剪胀效应的增强,围岩的变形量增加显著,合理有效地控制巷道围岩的剪胀变形是支护的关键。
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关键词
剪胀效应
数值模拟
围压
剪切带
围岩变形
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Keywords
dilatancy effect
numerical simulation
confining pressure
shear zone
surrounding rockdeformation
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分类号
TD315
[矿业工程—矿井建设]
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题名巷道围岩层裂板结构稳定性分析
被引量:5
- 6
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作者
李明
茅献彪
王鹏
孙凤娟
李凯
倪海敏
张春
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机构
中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室
中国矿业大学力学与建筑工程学院
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出处
《矿业安全与环保》
北大核心
2011年第1期10-12,16,共4页
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基金
国家自然科学基金项目(50904065)
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文摘
巷道围岩层裂板结构的屈曲失稳是巷道冲击矿压的一种重要形式。根据层裂板结构形成机理,系统分析了巷道围岩变形及破坏特征,建立了巷道围岩层裂板结构稳定性分析的力学模型,通过裂纹扩展理论、数值模拟和实验模拟的结论展示了巷道围岩层裂板结构的存在性;围绕围岩层裂板结构屈曲失稳特征,应用弹性稳定性理论、弹性体系的动力稳定性理论,研究了层裂板结构的静力稳定性以及动力稳定性;给出了供实际工程情况参考的层裂板结构失稳的临界载荷及其动力不稳定区域。一定程度上揭示了煤矿巷道冲击矿压发生的力学机理。
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关键词
冲击矿压
巷道围岩
层裂板结构
稳定性
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分类号
TD324
[矿业工程—矿井建设]
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题名基于拓扑优化的泵车臂架外置连杆设计
- 7
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作者
王中昊
倪海敏
陈宝
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机构
徐州徐工施维英机械有限公司
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出处
《建筑机械》
2014年第11期92-96,99,共6页
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文摘
根据混凝土泵车的布料范围,应用刚体动力学求解全工况下臂架连杆的铰点力及与周围结构件的位置关系,建立连杆的简化有限元模型;基于拓扑优化的方法,以多工况下结构平均刚度最大化为目标、结构轻量化为约束条件,建立优化模型;利用HyperWorks软件中的OptiStruct模块对外置连杆进行优化设计和校核。
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关键词
混凝土泵车
外置连杆
刚体动力学
拓扑优化
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分类号
TU646
[建筑科学—建筑技术科学]
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