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题名含倾角岩充组合体动态力学破坏特性数值模拟研究
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作者
刘志伟
刘志祥
马泗洲
袁丛祥
郭灿
张双侠
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机构
中南大学资源与安全工程学院
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出处
《中南大学学报(自然科学版)》
北大核心
2025年第4期1440-1453,共14页
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基金
国家重点研发计划项目(2022YFC2904101)
国家自然科学基金资助项目(52374107)
中南大学研究生创新项目(2024ZZTS0651)。
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文摘
为研究含倾角岩石-充填体(岩充)组合体在一维动静组合加载作用下的力学响应特征,借助有限元软件LS-DYNA对由花岗岩单体和充填体单体黏结而成的组合体进行冲击压缩试验,分析不同界面倾角(0°、15°、30°、45°)岩充组合体在不同冲击速度(6、7、8、9 m/s)和不同轴压(0、0.58、1.16、1.74 MPa)下的破坏形态和损伤特征,并基于弹性波理论探讨应力波在不同界面倾角岩充组合体中的透反射规律。研究结果表明:岩充组合体的失稳破坏主要集中于充填体部分;在同一冲击速度和轴压作用下,随着界面倾角增加,裂纹萌生区域逐渐由充填体端部转移到临近界面的充填体端部一侧,其主要破坏模式也由张拉破坏向剪切破坏进行转变;应力波的传播规律与界面倾角密切相关,当界面倾角由0°增至45°时,应力波的透射系数呈下降的变化趋势;以充填体失效单元数量占比量化表征岩充组合体的损伤特征,发现组合体的损伤程度与界面倾角呈负相关关系,与冲击速度和轴压呈正相关关系。
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关键词
岩充组合体
动静组合
破坏形态
损伤特征
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Keywords
rock-backfill composite
coupled static-dynamic loading
failure pattern
damage characteristic
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分类号
TU45
[建筑科学—岩土工程]
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题名三山岛金矿中深孔爆破参数混沌优化反演研究
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作者
刘国栋
于鹏辉
刘伟军
张双侠
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机构
山东黄金矿业(莱州)有限公司三山岛金矿
中南大学资源与安全工程学院
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出处
《现代矿业》
2025年第2期57-61,共5页
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文摘
为了获得三山岛金矿中深孔采矿的最佳爆破技术参数,提出了89和102 mm 2种炮孔直径的多组孔网参数爆破技术方案,用40组爆破技术参数为学习样本,建立了三山岛金矿中深孔爆破BP神经网络模型,用训练后的BP神经网络模型和混沌优化原理对爆破参数进行反分析,获得了最佳的爆破技术参数。研究表明:三山岛智能开采爆破技术方案的神经网络模型预测值与试验值误差均在4.61%以内,以炸药单耗0.40 kg/t为优化目标,爆破成本最低为优化原则,上向中深孔爆破选取孔径为89 mm时,混沌优化反演分析获得最佳孔网参数为底距2.4 m,排距1.6 m,爆破成本11.96元/t;上向中深孔孔径为102 mm时,获得最佳孔网参数为底距2.6 m,排距1.8 m,爆破成本9.68元/t。
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关键词
中深孔爆破
爆破参数
BP神经网络
混沌优化
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Keywords
medium-deep hole blasting
blasting parameters
BP neural network
chaotic optimiza-tion
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分类号
TD235.33
[矿业工程—矿井建设]
TD863
[矿业工程—金属矿开采]
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题名小型播种机关键零部件的结构分析
被引量：1
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作者
黄艳
孙文磊
张双侠
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机构
新疆大学机械工程学院
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出处
《农机化研究》
北大核心
2007年第8期51-52,95,共3页
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文摘
小型播种机是针对西北地区小块农田而设计的机具,以此为例阐述了现代农业机械制造的常用设计方法。以UGNX作为设计和结构分析平台,通过对小型播种机的三维建模,以及对其关键零部件的动态仿真及结构分析,找出了设计中的不足及布局的不合理之处,使设计周期大为缩短。同时以地轮传动机构为例,对其进行虚拟装配、机构分析、动态干涉检查及有限元应力分析等,并介绍了基于UG软件农机产品的开发和结构分析的方法。
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关键词
农业工程
小型播种机
分析
UG
NX
三维建模
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Keywords
agricultural engineering
small seeder
analysis
UG NX
3D modelling
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分类号
S223.24
[农业科学—农业机械化工程]
TP391.9
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名新疆严寒区UV老化下的沥青路面抗损劣性能研究
被引量：9
- 4
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作者
李文博
张双侠
史倩倩
于明明
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机构
新疆农业职业技术学院
长沙理工大学公路养护技术国家工程实验室
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出处
《材料导报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第21期100-105,共6页
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基金
新疆维吾尔自治区自然科学基金(2021D01B70)
新疆高校科研计划项目(XJEDU2021Y056)。
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文摘
为减缓新疆严酷环境下沥青面层结构性能劣化,在沥青混合料中同时掺加纳米TiO_(2)和玄武岩纤维,通过模拟紫外线辐射试验环境,开展UV老化后的纳米TiO_(2)沥青胶浆三大指标、红外光谱和扫描电镜试验,并对新疆两种典型面层沥青混合料AC-16和SMA-16进行UV老化下的冻融劈裂、高温车辙、半圆弯拉(SCB)和四点弯曲疲劳寿命试验,研究分析纳米TiO_(2)和玄武岩纤维复合增强的沥青混合料结构的抗损劣性能。研究结果表明:3.0%(占沥青质量分数)的纳米TiO_(2)可有效抗阻沥青胶浆老化带来的性能衰减;UV老化的损劣作用会严重削弱AC-16和SMA-16沥青混合料的路用性能和疲劳寿命;添加纳米TiO_(2)和玄武岩纤维能显著提高AC-16和SMA-16的路用性能,并能有效增强UV老化下的沥青混合料结构抗阻冻融损伤、高温变形、低温开裂和疲劳损伤的能力。
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关键词
沥青路面
UV老化
纳米TiO_(2)
玄武岩纤维
路用性能
结构损伤
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Keywords
asphalt pavement
UV aging
nano-TiO_(2)
basalt fiber
road performance
structural damage
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分类号
U414
[交通运输工程—道路与铁道工程]
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题名充填作用下顶板底部单裂隙扩展研究
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作者
王春元
刘志祥
张双侠
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机构
中南大学资源与安全工程学院
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出处
《矿冶工程》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第4期11-16,共6页
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基金
山东省重大科技创新工程资助项目(2019SDZY05)
国家自然科学基金(51974359,51674288)。
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文摘
为了得到采动下海底采场顶板底部裂隙的扩展规律,依据力学特征将顶板沉降过程进行分段建模,并采用ABAQUS模拟了顶板底部裂隙的扩展过程。结果表明,在顶板沉降初始阶段,裂隙面两侧应力对称,裂隙沿垂直拉伸应力方向扩展;在充填体与顶板相互作用阶段,裂隙面两侧应力不对称,裂隙朝着拉伸应力较大一侧发生转向。三山岛金矿新立矿区某采场顶板底部不同位置处裂隙扩展过程分析结果表明,裂隙转向主要由不对称拉伸应力造成,且越远离岩梁中心的裂隙,垂直扩展长度越小,越早发生转向,处在离岩梁中心10 m位置处的裂隙,垂直扩展长度达到8 m后发生转向;处在离岩梁中心20 m位置处的裂隙,垂直扩展长度仅2.5 m后发生转向,处在岩梁中心的裂隙不发生转向。
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关键词
单裂隙扩展
充填采场
非对称应力
扩展有限元法
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Keywords
single crack growth
backfilled stope
asymmetric stress
extended finite element method
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分类号
TD857
[矿业工程—金属矿开采]
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