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引水隧洞下穿供水管爆破振动特征分析与安全控制
1
作者 宗琦 郭建 +2 位作者 汪海波 张文涛 王梦想 《振动与冲击》 北大核心 2026年第4期152-165,共14页
引水隧洞钻爆施工可能危及临近供水管。为评估和控制爆破振动负面效应,首先对现场爆破施工激发的振动波进行了监测分析。其次使用有限元软件建立数值计算模型,探究了供水管轴向和危险截面上峰值振速、峰值等效应力传播演化特征,构建了... 引水隧洞钻爆施工可能危及临近供水管。为评估和控制爆破振动负面效应,首先对现场爆破施工激发的振动波进行了监测分析。其次使用有限元软件建立数值计算模型,探究了供水管轴向和危险截面上峰值振速、峰值等效应力传播演化特征,构建了引水隧洞下穿供水管爆破施工振动安全判据。最后对实测峰值振速分布形式进行假设检验,推算了考虑概率的安全药量。结果表明,供水管内爆破振动强度随比例距离增大而降低。三个方向中,垂向振动的强度最大、衰减速率最快、传播方向性最清晰,且垂向振动能量分布的频率范围更集中。管壁上爆破振动能量主要集中在中高频,在低频和高频能量累积较少。沿着供水管轴向,X方向各测点振动强度先增大后减小,Y、Z两方向振幅持续衰减。在危险截面上,供水管迎爆侧振动强度显著大于背爆侧,最低点振动最剧烈但峰值等效应力较小。水对供水管管壁振动有阻尼作用,水位越高减振越明显。振动波在花岗岩中传播时的能量衰减快于在凝灰岩中传播,Y方向振动对围岩的变化更为敏感。根据峰值合振速和峰值等效应力之间的关系,计算得出供水管振速安全阈值为9.24 cm/s。分布假设检验结果显示,现场爆破振动峰值振速的分布形式更加贴合t分布。基于t分布对安全段药量计算公式进行了改进,使用考虑概率的改进公式推算安全药量提升了爆破振动控制的可靠度。 展开更多
关键词 引水隧洞 供水管 下穿爆破 振动特征 安全控制
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西部弱胶结地层冻结井筒爆破施工对围岩影响
2
作者 赵京虎 杜国桢 +4 位作者 汪海波 贾文明 曹阳 王梦想 宗琦 《工程爆破》 北大核心 2026年第1期93-100,共8页
为研究冻结井筒爆破施工对围岩的影响,使用理论公式计算了不同温度条件下现场2种岩石的爆破裂隙扩展半径,同时基于ANSYS/LS-DYNA软件分别建立掏槽孔、崩落孔和周边孔3种炮孔爆破数值模型,探究不同炮孔爆破对井帮附近围岩的影响。结果表... 为研究冻结井筒爆破施工对围岩的影响,使用理论公式计算了不同温度条件下现场2种岩石的爆破裂隙扩展半径,同时基于ANSYS/LS-DYNA软件分别建立掏槽孔、崩落孔和周边孔3种炮孔爆破数值模型,探究不同炮孔爆破对井帮附近围岩的影响。结果表明:红砂岩的理论爆破裂隙扩展半径大于白砂岩;2种岩石的理论爆破裂隙扩展半径均随着温度的降低而增大。理论计算的爆破裂隙扩展半径与设计的炮孔间距较为接近,验证了爆破设计的合理性;掏槽孔和崩落孔爆破时上部测点的有效应力和峰值振速相较于中部和下部更大。由于距离井帮较远,二者对井帮和围岩的影响较小。周边孔爆破对井筒围岩影响最大。周边孔爆破时各测点有效应力和峰值振速显著增加。在井帮附近,底部和中部围岩受到的爆破影响要远大于上部,距离井帮越远,影响幅度的差距越小;结合岩石振动损伤判据分析,冻结段井筒围岩的爆破峰值振速安全上限宜为60~80 cm/s,影响范围至炮孔1.5~1.8 m。 展开更多
关键词 富水弱胶结地层 冻结井筒 爆破 围岩损伤
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杂波背景下目标回波信号积累预置MTI的递归Radon-Fourier变换方法
3
作者 汪海波 巴涛 +3 位作者 黄文华 张余川 庄俊 张海川 《系统工程与电子技术》 北大核心 2025年第9期2913-2924,共12页
雷达系统的时序被分成固定的相参处理间隔(coherent processing interval, CPI),只有接收完整个CPI内的回波数据,才能应用Radon傅里叶变换(Radon-Fourier transform,RFT)方法实现相参积累,导致系统的处理延时至少是一个CPI的长度。对此... 雷达系统的时序被分成固定的相参处理间隔(coherent processing interval, CPI),只有接收完整个CPI内的回波数据,才能应用Radon傅里叶变换(Radon-Fourier transform,RFT)方法实现相参积累,导致系统的处理延时至少是一个CPI的长度。对此,提出一种预置运动目标显示(pre-moving target indication, Pre-MTI)的递归RFT方法,突破RFT方法需要一个整个CPI回波数据的限制。每接收一次回波数据即可实施相参积累,理论上系统处理延时最短到与雷达工作重复周期相当。本文对算法的相参积累增益、相参积累时间和改善因子进行理论分析,给出相应的解析推导。仿真结果表明,通过Pre-MTI处理能够有效抑制杂波,递归RFT变换方法能够对运动目标回波实现有效积累,信噪比和速度分辨率随着递归的脉冲个数增加而增加。通过递归RFT变换方法实线相参积累的系统延时降低,理论上最短延时可达雷达重复周期。 展开更多
关键词 时距联合 相参积累 运动目标显示 Radon傅里叶变换
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循环荷载作用下石灰岩动态力学响应特征与损伤演化机制 被引量：5
4
作者 雷小磊 汪海波 +2 位作者 段继超 王梦想 吕闹 《振动与冲击》 北大核心 2025年第10期30-40,57,共12页
为了探究循环荷载作用下石灰岩力学性能以及损伤演化机理,开展了一系列室内试验、理论分析和数值模拟。首先,对石灰岩实施了分离式霍普金森压杆(split Hopkinson pressure bar,SHPB)单次与等幅循环冲击试验,并结合Weibull损伤理论构建... 为了探究循环荷载作用下石灰岩力学性能以及损伤演化机理,开展了一系列室内试验、理论分析和数值模拟。首先,对石灰岩实施了分离式霍普金森压杆(split Hopkinson pressure bar,SHPB)单次与等幅循环冲击试验,并结合Weibull损伤理论构建动载损伤演化模型,并利用ANSYS/LSDYNA软件对石灰岩开展循环爆破数值模拟。结果显示,单次冲击作用下,冲击气压升高导致石灰岩峰值应力增大、屈服应变增加;循环冲击作用下,随着冲击气压从0.15 MPa升至0.30 MPa,试件破裂所需冲击次数逐渐减少,由13次减至3次;随着冲击次数增加,试件屈服应变增大,弹性模量、峰值应力降低,累积损伤近1时发生破坏;爆破次数增加,模型炮孔周边的粉碎区域扩大,主裂纹持续扩展,损伤不断累积。本研究定义的损伤变量实现了对循环冲击荷载作用下累积损伤演化全过程完整统一的描述,建立的爆破荷载作用下岩石损伤表达式有效揭示了单次爆破过程中岩石损伤分布特性,符合工程爆破理论体系,能够为工程爆破作业提供重要参考。 展开更多
关键词 分离式霍普金森压杆(SHPB)试验 循环冲击 数值模拟 循环爆破 累积损伤
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饱水-爆破耦合损伤砂岩三轴力学性能试验研究 被引量：1
5
作者 宗琦 郭建 +5 位作者 汪海波 徐颖 王浩 程兵 陆子毅 郭世海 《振动与冲击》 北大核心 2025年第21期158-171,共14页
深孔爆破卸压技术是控制深部煤矿岩体灾害的有效手段,但工程现场爆破损伤区范围的界定及爆破损伤岩体力学性能演化特征始终难以定量表征。通过室内试验对饱水砂岩开展深孔爆破损伤处理,利用三轴加载装置对不同爆心距处损伤砂岩开展不同... 深孔爆破卸压技术是控制深部煤矿岩体灾害的有效手段,但工程现场爆破损伤区范围的界定及爆破损伤岩体力学性能演化特征始终难以定量表征。通过室内试验对饱水砂岩开展深孔爆破损伤处理,利用三轴加载装置对不同爆心距处损伤砂岩开展不同围压下的三轴加载试验,分析爆心距、围压及饱水作用对煤系砂岩峰值应力、弹性模量、体积应变及破裂破碎形态影响规律。研究结果表明:①砂岩中蒙脱石占比从自然状态的3.0%降至饱水状态的1.8%,矿物吸水膨胀及溶解导致黏土颗粒流失;②爆破荷载作用使得试件孔隙率增大,且饱水试件孔隙率增幅显著高于自然试件;③爆破荷载作用及饱水作用均会对煤系砂岩造成损伤,试件黏聚力、承载能力及抗变形能力均存在降低,且饱水-爆破耦合会使得试件损伤程度叠加效应明显;④围压的增大、饱水作用及爆破荷载作用均会增大试件塑性变形能力,降低试件宏观破坏程度。该研究可为富水环境下爆破卸压设计提供了理论依据。 展开更多
关键词 深孔爆破 砂岩 饱水 弹性模量 黏聚力 破裂破碎
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层理面与炮孔夹角对隧道光面爆破效果的影响 被引量：5
6
作者 张建国 杨文 +9 位作者 汪海波 拜晓亮 张翌炜 樊永强 吕闹 杨永斌 杨波 程兵 闫高文 薛文飞 《工程爆破》 北大核心 2025年第1期24-33,共10页
为探究岩石层理面与炮孔连心线的夹角对隧道光面爆破效果的影响,利用ANSYS/LS-DYNA软件建立5种不同夹角的双孔爆破模型,分析爆破作用下不同倾角层理时岩体的有效应力、裂隙扩展和损伤量变化规律。结果表明:层理面的存在对局部的爆炸应... 为探究岩石层理面与炮孔连心线的夹角对隧道光面爆破效果的影响,利用ANSYS/LS-DYNA软件建立5种不同夹角的双孔爆破模型,分析爆破作用下不同倾角层理时岩体的有效应力、裂隙扩展和损伤量变化规律。结果表明:层理面的存在对局部的爆炸应力波传播产生影响,在层理面两侧分别起着阻碍和增强作用,并直接带来两侧裂隙扩展和损伤程度的变化;层理面与炮孔连心线的夹角在30°~60°对贯通裂隙的形成影响较大;当夹角为15°时,围岩损伤范围是完整岩体的1.78倍,当夹角为30°时,双孔间形成明显的锯齿状贯通裂隙,导致一边炮孔位置处超挖,另一边欠挖,当夹角为75°,双孔间贯通裂隙基本沿着炮心连线。夹角越大,损伤范围越小,夹角大小与损伤范围之间呈负相关。对比不同工况的损伤占比可知,夹角越大,损伤比越接近完整岩体,层理对光面爆破成型的影响减小。 展开更多
关键词 层状节理 隧道 光面爆破 裂纹扩展 损伤 数值模拟
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基于ICEEMDAN-改进小波阈值法的爆破振动信号消噪分析 被引量：2
7
作者 张文涛 汪海波 +3 位作者 高朋飞 王梦想 程兵 宗琦 《工程爆破》 北大核心 2025年第2期157-168,共12页
为了更好地消除噪声成分对爆破振动信号的影响,构建了ICEEMDAN算法联合改进小波阈值法的消噪方法。首先使用ICEEMDAN算法对实测信号分解得到一系列IMF分量,然后通过互相关分析、频谱分析和交叉小波相干分析确定高频噪声分量、含噪分量... 为了更好地消除噪声成分对爆破振动信号的影响,构建了ICEEMDAN算法联合改进小波阈值法的消噪方法。首先使用ICEEMDAN算法对实测信号分解得到一系列IMF分量,然后通过互相关分析、频谱分析和交叉小波相干分析确定高频噪声分量、含噪分量、趋势项分量,利用改进的小波阈值法提取含噪分量中的真实信息,剔除噪声成分后将剩余分量相加重构信号。通过信号重构前后的波形、三维时频谱对消噪效果进行评价,并采用信噪比、均方根误差等指标对6种消噪方法的降噪效果进行对比。结果表明:ICEEMDAN-改进小波阈值法能在保存爆破振动信号真实信息的前提下精准消除噪声成分;与其他5种方法相比,该方法消噪重构后信号的信噪比最高、均方根误差最小,分别为28.73 dB、0.0022,在时域和频域均表现出较好的消噪能力。 展开更多
关键词 爆破振动信号 消噪 ICEEMDAN 小波阈值法
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干湿循环石灰岩动态压缩能量演化及变形破坏特征 被引量：2
8
作者 段继超 宗琦 +3 位作者 高朋飞 汪海波 吕闹 王浩 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第7期81-94,共14页
为研究干湿循环石灰岩在动态压缩破坏过程中的能量耗散规律,采用直径50 mm分离式霍普金森压杆试验系统,对不同干湿循环等级的石灰岩试样进行动态压缩试验,结合超高速摄像机探究干湿循环作用及应变率对石灰岩样动力学参数、应变场演化规... 为研究干湿循环石灰岩在动态压缩破坏过程中的能量耗散规律,采用直径50 mm分离式霍普金森压杆试验系统,对不同干湿循环等级的石灰岩试样进行动态压缩试验,结合超高速摄像机探究干湿循环作用及应变率对石灰岩样动力学参数、应变场演化规律、能量耗散特征以及破碎分形维数的影响,并借助扫描电子显微镜观测干湿循环过程中石灰岩微观结构的演变过程,揭示其宏观物理力学劣化行为的微观机制。结果表明:随着干湿循环次数的增加,石灰岩试样内部胶体溶解、颗粒受损,导致其结构骨架承载能力下降,进而表现为试样纵波波速、抗压强度和弹性模量的逐渐降低及孔隙率的增加;在冲击荷载的持续作用下,试样经历动态平衡后,其薄弱环节率先形成最大主应变集中域,应变集中域随加载时间延伸、聚集并伴随微裂纹产生、扩展、交错,最终形成破裂面,直至试件破坏;随着应变率的提升,试样内部微裂纹生成与活化显著增强,进而促进了抗压强度的提高,同时动态压缩破坏过程中试样最大主应变增大,耗散能增加,分形维数也相应提高;随着干湿循环次数的增加,试样内部孔隙和微裂隙等结构缺陷逐渐显著,进而在动载压缩破坏过程中引起试样最大主应变的上升,耗散能的减少,并伴随分形维数的增大。研究结果可为干湿循环岩体动力灾害控制提供重要的理论支撑和参考依据。 展开更多
关键词 岩石动力学 干湿循环 数字图像相关法 能量耗散 分形维数 劣化机制
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动载作用板岩断裂韧度与裂纹扩展特征试验研究 被引量：1
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作者 张建国 杨文 +10 位作者 汪海波 拜晓亮 张翌炜 樊永强 邢永杨 杨永斌 杨波 闫高文 薛文飞 段聪 刘振江 《爆破》 北大核心 2025年第1期37-43,55,共8页
为探究动载作用下天然板岩的断裂韧度,论文采用板岩制作直切槽半圆盘弯曲试样(NSCB),利用直径50 mm分离式霍普金森压杆(SHPB)试验系统进行了动态冲击试验,同时使用高速摄像机记录了其裂纹扩展过程,研究了不同冲击气压和预制裂纹长度下... 为探究动载作用下天然板岩的断裂韧度,论文采用板岩制作直切槽半圆盘弯曲试样(NSCB),利用直径50 mm分离式霍普金森压杆(SHPB)试验系统进行了动态冲击试验,同时使用高速摄像机记录了其裂纹扩展过程,研究了不同冲击气压和预制裂纹长度下板岩的动态断裂韧度及裂纹扩展速度。结果表明:试件的动态断裂韧度与冲击气压和加载率呈现正相关,而随着预制裂纹长度的增加动态断裂韧度先增加后减小,根据拟合结果,当预制裂纹长度为7.45 mm时试件的动态断裂韧度达到最大值,0.2、0.3和0.4 MPa三种冲击气压下对应的动态断裂韧度最大值分别为2.99、3.57和4.14 GPa·m^(1/2);试件的破坏过程可以分为动态损伤、裂纹孕育、裂纹形成、裂纹扩展和试件断裂五个阶段;试件主裂纹的扩展速度波动较大,而预制裂纹长度对试件裂纹扩展速度的影响较小。研究揭示了不同工况下板岩试件动态断裂行为的差异,对该类岩性地下工程支护、爆破参数设计具有一定的参考意义。 展开更多
关键词 板岩 NSCB SHPB 预制裂纹 动态断裂韧度
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基于RHT模型的立井掏槽爆破空孔布置方式对破岩效果影响
10
作者 桂玮 宗琦 +4 位作者 汪海波 高胡林 王梦想 杨星林 吕闹 《工程爆破》 北大核心 2025年第6期47-58,共12页
立井井筒冻结法施工时常出现过度冻结的现象,井筒内部岩石力学强度的提高,造成爆破后槽腔区域易形成大块、炮孔利用率降低。在槽腔设置一个或若干个空孔可以改善爆炸应力场分布,研究在某过度冻结立井岩石物理力学性能试验的基础上,标定... 立井井筒冻结法施工时常出现过度冻结的现象,井筒内部岩石力学强度的提高,造成爆破后槽腔区域易形成大块、炮孔利用率降低。在槽腔设置一个或若干个空孔可以改善爆炸应力场分布,研究在某过度冻结立井岩石物理力学性能试验的基础上,标定了RHT模型参数,并采用LS-DYNA软件计算分析了不同空孔位置时双阶直眼筒形掏槽爆破的有效应力分布和损伤特征。结果表明:4个空孔均匀布置在相间的装药孔连线中点位置工况为最优方案,其空孔孔壁峰值有效应力最大值超过了150 MPa,是其他工况最大值的2倍左右,切片对应各高度的损伤率是其他工况的1.3倍左右,有效损伤面积也基本占槽腔面积一半以上,其形成的槽腔体积最大,破岩效果最佳。 展开更多
关键词 立井井筒 冻结法 筒形掏槽爆破 RHT模型 空孔 破岩效果
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冲击荷载作用下弱胶结煤岩体的断裂韧度及裂纹扩展特性试验研究
11
作者 汤俊 汪海波 +3 位作者 朱建 王梦想 高胡林 吕闹 《爆破》 北大核心 2025年第4期40-50,共11页
温度和含水状态是影响煤岩强度的关键因素,而动态荷载的扰动又使其破坏过程进一步复杂化。采用红砂岩和型煤制作出预制中心直裂纹的煤岩组合体,设置不同温度条件(25℃、0℃、-5℃)和不同含水状态(干燥、饱水)对试样进行预处理,利用分离... 温度和含水状态是影响煤岩强度的关键因素,而动态荷载的扰动又使其破坏过程进一步复杂化。采用红砂岩和型煤制作出预制中心直裂纹的煤岩组合体,设置不同温度条件(25℃、0℃、-5℃)和不同含水状态(干燥、饱水)对试样进行预处理,利用分离式霍普金森压杆(SHPB)试验系统开展动态试验,并采用高速相机记录其破坏形态,分析了不同冲击气压下,温度和含水状态的变化对煤岩组合体断裂韧度和裂纹扩展的影响。研究结果表明:煤/岩试件及煤岩组合体试件动态断裂韧度存在明显的应变率效应,冲击气压的增大使试件应力强度因子峰值增大,达到峰值所需的时间减少,而温度和含水状态只影响试件应力强度因子峰值的大小,不改其变达到峰值所需的时间;对于煤岩组合体试件,当两个试件均为两种相同材料组成时,由于其受冲击端材料体积大于预制裂缝端材料,动态断裂韧度取决于受冲击端材料,动态断裂韧度较大的材料作为受冲击端时,试件整体动态断裂韧度更大;随着含水状态的变化,饱水试件的动态断裂韧度小于干燥试件,而裂纹扩展速度快于干燥试件,随着冲击气压的增大,试件的动态断裂韧度和裂纹扩展速度亦增大,随着温度的降低,试件的动态断裂韧度先增大后减小。本研究旨在深入探讨西部弱胶结煤岩体的断裂韧度特性及其裂纹扩展规律,这对于理解煤岩体在复杂地质环境下的力学行为和预防工程地质灾害的发生具有至关重要的意义。 展开更多
关键词 煤岩组合体 温度 含水状态 冲击荷载 断裂韧度 裂纹扩展
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大豆异黄酮类物质的提取、抗氧化性及稳定性研究 被引量：47
12
作者 汪海波 刘大川 +1 位作者 佘珠花 汪海婴 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第1期111-114,共4页
对乙醇浸提法、酸水解法及超临界二氧化碳流体萃取法提取大豆异黄酮的提取效果进行了比较,并通过测定还原能力、清除·OH能力和抑制猪油氧化能力比较了大豆异黄酮甙和甙元的抗氧化性能及热稳定性能。
关键词 大豆异黄酮 提取 抗氧化性 稳定性 乙醇浸提法 酸水解法 超临界二氧化碳流体萃取法
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燕麦β-葡聚糖对正常小鼠及四氧嘧啶致糖尿病小鼠血糖、血脂的调节作用研究 被引量：33
13
作者 汪海波 刘大川 +1 位作者 崔邦梓 谢笔钧 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第7期172-175,共4页
目的:观察燕麦葡聚糖对正常小鼠和四氧嘧啶糖尿病小鼠血糖、血脂、血清胰岛素水平的影响。方法:采用四氧嘧啶造糖尿病小鼠模型,对糖尿病小鼠和正常小鼠灌胃燕麦葡聚糖,测定小鼠血糖、血脂、胰岛素水平、糖耐量指标。结果:燕麦葡聚糖对... 目的:观察燕麦葡聚糖对正常小鼠和四氧嘧啶糖尿病小鼠血糖、血脂、血清胰岛素水平的影响。方法:采用四氧嘧啶造糖尿病小鼠模型,对糖尿病小鼠和正常小鼠灌胃燕麦葡聚糖,测定小鼠血糖、血脂、胰岛素水平、糖耐量指标。结果:燕麦葡聚糖对正常小鼠的血脂、体重具有调节作用,对四氧嘧啶糖尿病小鼠具有显著的降血糖、降血脂和恢复胰岛素水平的功效(p<0.01)。 展开更多
关键词 燕麦Β-葡聚糖 糖尿病 血糖 血脂 调节作用 动物实验 降糖机理
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酸水解法提取大豆异黄酮甙元工艺研究 被引量：34
14
作者 汪海波 刘大川 +1 位作者 李永明 汪海婴 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期98-101,共4页
以脱脂大豆粕为原料,采取酸水解后用无水乙醚萃取的方法提取大豆异黄酮甙元成分并通过单因素实验和正交实验确定了最佳提取工艺参数。实验结果表明,酸水解法提取大豆异黄酮的提取率和产品纯度均高于常规有机溶剂浸提法。
关键词 酸水解法 大豆异黄酮甙元 脱脂大豆粕 提取率 提取工艺
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永磁同步电机调速系统的滑模控制 被引量：170
15
作者 汪海波 周波 方斯琛 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第9期71-77,共7页
永磁同步电机(PMSM)是一个典型的非线性多变量强耦合系统,对外界扰动及内部参数变化较为敏感。传统的PI调节器由于控制方法简单,被广泛应用于PMSM调速系统,但它往往不能满足高性能控制要求。本文将滑模变结构控制(SMC)应用于PMSM调速系... 永磁同步电机(PMSM)是一个典型的非线性多变量强耦合系统,对外界扰动及内部参数变化较为敏感。传统的PI调节器由于控制方法简单,被广泛应用于PMSM调速系统,但它往往不能满足高性能控制要求。本文将滑模变结构控制(SMC)应用于PMSM调速系统,针对一般滑模控制中控制量的求取需整定多个参数范围带来的复杂性问题,结合趋近律法设计了一种变参数SMC方法,给出了控制器的设计方法,并对所设计的系统进行了仿真分析和实验研究。结果表明该控制器使系统具有快速性、稳定性、无超调以及抗负载扰动强等优点,提高了系统的鲁棒性。 展开更多
关键词 永磁同步电机 滑模变结构 指数趋近律 调速
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燕麦β-葡聚糖的流变学特性研究 被引量：21
16
作者 汪海波 徐群英 +2 位作者 刘大川 汪海婴 谢笔钧 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期31-36,共6页
该文主要探讨了燕麦β-葡聚糖溶液的流体流变学性能和黏弹性能及其相关影响因素,为燕麦β-葡聚糖在食品增稠和食品凝胶领域的应用提供理论依据。以中国山西产燕麦为原料提取制备燕麦β-葡聚糖产品,采用动态流变仪测定动态黏度和黏弹性... 该文主要探讨了燕麦β-葡聚糖溶液的流体流变学性能和黏弹性能及其相关影响因素,为燕麦β-葡聚糖在食品增稠和食品凝胶领域的应用提供理论依据。以中国山西产燕麦为原料提取制备燕麦β-葡聚糖产品,采用动态流变仪测定动态黏度和黏弹性能指标,利用计算机拟合牛顿幂律方程和Maxwell方程,系统考察了β-葡聚糖浓度、分子量、温度等因素对燕麦β-葡聚糖流体流变性能和黏弹性能的影响。结果表明,燕麦β-葡聚糖溶液黏度随剪切速率的增高而逐渐降低,表现为典型的剪切稀化型非牛顿流体;当溶液浓度从0.1%增加到1%时,其对应牛顿幂律方程的流动指数n从0.998降低至0.842,流体的剪切稀化行为增强;燕麦β-葡聚糖溶液黏度与其分子量成正比,与溶液温度成反比;在相同浓度下,燕麦β-葡聚糖分子量越大则其流体牛顿幂律方程的流动指数n越小;与中性溶液相比,弱酸性或弱碱性环境均可导致β-葡聚糖溶液黏度的下降;燕麦β-葡聚糖的黏弹性能受β-葡聚糖浓度、分子量和体系温度的影响。随着燕麦β-葡聚糖浓度的增加和分子量的增大,其流体的黏性行为特征减少而弹性行为特征增强;随着流体温度升高,燕麦β-葡聚糖流体的黏性和弹性行为均逐渐减弱。 展开更多
关键词 燕麦 Β-葡聚糖 流变学性能 影响因素
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综掘硬岩段深孔超前爆破研究与应用 被引量：24
17
作者 汪海波 徐轩 +2 位作者 宗琦 许绍明 徐颖 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期908-915,共8页
针对硬岩巷道综掘施工难度大的问题,提出采用深孔超前爆破技术,以增大岩体内裂隙和损伤范围,降低综掘机切割难度。以淮北矿业集团桃园煤矿为例,进行了原岩应力作用下爆破裂隙和损伤范围的理论分析和数值模拟研究,据此设计了大直径深孔... 针对硬岩巷道综掘施工难度大的问题,提出采用深孔超前爆破技术,以增大岩体内裂隙和损伤范围,降低综掘机切割难度。以淮北矿业集团桃园煤矿为例,进行了原岩应力作用下爆破裂隙和损伤范围的理论分析和数值模拟研究,据此设计了大直径深孔超前爆破参数,并进行现场试验研究,研究结果表明:炮孔直径75 mm、药柱直径63 mm的爆破炮孔周围0.424 m范围内的Von Mises应力在177 MPa以上,形成破裂区;损伤范围0.424~2.3 m;爆破后综掘机施工速度提高了40%~50%、而截齿消耗降低了52.4%;对爆破振动实测并分析得出爆破振动能量集中在50~160 Hz频带范围内,没有对巷道围岩及支护结构造成破坏。 展开更多
关键词 巷道综掘 坚硬岩石 深孔超前爆破 损伤范围
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燕麦β-葡聚糖对糖尿病大鼠的血糖及糖代谢功能的影响研究 被引量：35
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作者 汪海波 刘大川 +2 位作者 汪海婴 谢笔钧 崔邦梓 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第8期387-391,共5页
目的:燕麦β-葡聚糖对四氧嘧啶致糖尿病大鼠的血糖调节作用观察及其对大鼠糖代谢功能的影响。方法:大鼠腹腔注射四氧嘧啶造糖尿病模型后灌喂燕麦β-葡聚糖,剂量200mg/kgbw,连续14d,测定灌喂前后大鼠血糖、血脂含量,血液流变学性能、肝... 目的:燕麦β-葡聚糖对四氧嘧啶致糖尿病大鼠的血糖调节作用观察及其对大鼠糖代谢功能的影响。方法:大鼠腹腔注射四氧嘧啶造糖尿病模型后灌喂燕麦β-葡聚糖,剂量200mg/kgbw,连续14d,测定灌喂前后大鼠血糖、血脂含量,血液流变学性能、肝、肾组织形态学差异和糖原分布情况。结论:燕麦β-葡聚糖对四氧嘧啶致糖尿病大鼠血糖有显著调节作用,同时其可通过降低血清血脂含量、改善血液流变学性能、修复肝、肾病变组织及降低肝糖原分解来提高大鼠的糖代谢功能。 展开更多
关键词 燕麦Β-葡聚糖 血糖调节 糖代谢
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草鱼鱼鳞胶原蛋白的凝胶性能研究 被引量：17
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作者 汪海波 汪海婴 +2 位作者 梁艳萍 张寒俊 刘良忠 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期433-437,441,共6页
以草鱼鱼鳞为原料,分别提取鱼鳞中的酸溶性胶原蛋白(ASC)和酶溶性胶原蛋白(PSC),利用动态流变仪和物性分析仪开展胶原凝胶形成和凝胶性能的相关研究,并与哺乳动物来源的猪皮胶原(PC)相比较。实验结果表明,制备所得的3种胶原蛋白均为典... 以草鱼鱼鳞为原料,分别提取鱼鳞中的酸溶性胶原蛋白(ASC)和酶溶性胶原蛋白(PSC),利用动态流变仪和物性分析仪开展胶原凝胶形成和凝胶性能的相关研究,并与哺乳动物来源的猪皮胶原(PC)相比较。实验结果表明,制备所得的3种胶原蛋白均为典型的Ⅰ型胶原并具有完整的3螺旋结构;蛋白浓度和体系pH值是影响胶原凝胶形成的重要因素。ASC形成凝胶的临界pH值为4.5,而PSC和PC为5,3种胶原蛋白凝胶形成的临界蛋白浓度均为0.5mg/mL。粘弹性分析和质构分析的实验结果表明,ASC容易形成一种硬度高但脆性大的凝胶,升高温度可导致其凝胶结构发生不可逆的破坏,而PSC和PC更容易形成一种硬度小但韧性好的凝胶,在低于蛋白变性温度的条件下升高温度可以有效提高凝胶硬度;胶原蛋白凝胶质构受蛋白浓度、体系pH值和蛋白的3螺旋结构影响。蛋白浓度越高,体系pH值越接近中性,形成的凝胶硬度越大,但脆性也随之增加;当胶原蛋白因受热而导致其三螺旋结构破坏后,其凝胶形成能力急剧下降。 展开更多
关键词 草鱼 鱼鳞 胶原蛋白 凝胶 性能
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低酯果胶的流变学性能研究 被引量：29
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作者 汪海波 徐群英 汪芳安 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期223-227,共5页
以商品低酯果胶为研究对象。以AR-500型动态流变仪为主要设备，考察低酯果胶溶液的流变学基本特性，以及温度、剪切速率、体系pH值、金属离子、糖等因素对其流体性能的影响。结果表明，低酯果胶溶液是典型的剪切稀化型非牛顿流体，果胶... 以商品低酯果胶为研究对象。以AR-500型动态流变仪为主要设备，考察低酯果胶溶液的流变学基本特性，以及温度、剪切速率、体系pH值、金属离子、糖等因素对其流体性能的影响。结果表明，低酯果胶溶液是典型的剪切稀化型非牛顿流体，果胶浓度越高，溶液剪切稀化现象越严重。同时其溶液流体行为受温度、剪切速率、pH值等因素的影响。体系温度和pH值的升高均可导致溶液黏度降低;剪切速率的影响与果胶浓度有关，在低浓度条件下（0．3％），低速率时（0～200s^-1）剪切稀化现象越严重，高速率（400～700s^-1）时转变为胀塑性流体;在高浓度（1％、2％）条件下，随着剪切速率增高，溶液流体逐渐趋向于理想状态的牛顿流体。金属二价离子对低酯果胶溶液有显著的增稠效应，其增稠效果与离子浓度呈正相关。 展开更多
关键词 低酯果胶 流变学性能 温度 剪切速率 PH值 金属离子 糖
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