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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：1
1
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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防冲钻机钻测智能化试验平台研制及初步应用
2
作者 谭健 刘学生 +3 位作者 耿艳峰 付彪 王洪磊 许珂 《岩土力学》 北大核心 2025年第2期673-684,共12页
为研究钻机钻进参数与围岩参数定量关系,实现冲击地压卸压钻进与预警评价同步,自主研发一套防冲钻机钻测智能化试验平台。该平台由智能钻测试验钻机、大尺度真三轴应力加载系统、计算机控制系统和其他辅助装置等组成。平台能够较好地还... 为研究钻机钻进参数与围岩参数定量关系,实现冲击地压卸压钻进与预警评价同步,自主研发一套防冲钻机钻测智能化试验平台。该平台由智能钻测试验钻机、大尺度真三轴应力加载系统、计算机控制系统和其他辅助装置等组成。平台能够较好地还原现场环境下的岩体力学参数与结构特征,实现随钻参数的实时测量与收集;利用该平台初步开展验证性试验。结果表明:真三轴应力加载系统通过电液伺服系统控制横向与竖向加载液压缸,实现大尺度试件的精确均匀真三轴加载,最大压力达6000kN,可真实再现千米深井围岩应力状态;智能钻测试验钻机在导轨式液压钻机基础上,设计新型高精度传感装置及信号传输模块,实现复杂工况下钻杆钻进过程中近钻头处随钻参数的实时测量与传输;计算机控制系统具有真三轴加载、钻机钻进控制、钻进参数收集等功能,实现钻进与参数采集同步;平台整体结构设计合理,操作简单。研发的试验平台可开展真三轴应力状态下大尺度试件钻进试验,对于研究建立钻机钻进参数与围岩参数定量关系,研发钻进过程中冲击危险性同步智能预警技术,实现围岩稳定性评估并进行同步预警等具有重要意义。 展开更多
关键词 试验平台 冲击地压 真三轴加载 随钻参数 实时测量
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深部厚硬岩层定向水力压裂弱化减灾机理及效果检验分析
3
作者 张帝 韩刚 +4 位作者 刘虎 解嘉豪 郝晓琦 段玉清 蒋启鹏 《煤炭工程》 北大核心 2025年第3期80-88,共9页
为了给工作面的安全生产创造有利条件,采用了理论分析、现场实测、数据分析等方法对深部厚硬岩层定向水力压裂的弱化减灾机理展开研究。研究结果表明:基于理论分析,发现压裂层位厚硬岩体不同破裂形式,均能减小厚硬岩层的破断步距,有效... 为了给工作面的安全生产创造有利条件,采用了理论分析、现场实测、数据分析等方法对深部厚硬岩层定向水力压裂的弱化减灾机理展开研究。研究结果表明:基于理论分析,发现压裂层位厚硬岩体不同破裂形式,均能减小厚硬岩层的破断步距,有效破坏大能量事件的发生条件。通过现场钻孔窥视,观测到水力压裂后的目标岩层发育了多种不同形态的裂隙,目标岩层的完整性以及连续性遭到了破坏。对比分析未压裂区与压裂区微震频次及能量分布,发现压裂区大能量微震事件(>10000 J)数量为1次,相较于未压裂区的大能量微震事件个数(44次)减少了97.7%。压裂区能量峰值相较于压裂前降低了2个数量级。研究成果充分证明,定向水力压裂在厚硬岩层弱化减灾方面发挥着极其显著的作用。 展开更多
关键词 厚硬岩层 水力压裂 冲击地压 减灾机理 效果检验
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大巷煤柱工作面过空巷矿压规律及控制技术 被引量：7
4
作者 李振华 任梓源 +2 位作者 杜锋 任浩 王文强 《煤田地质与勘探》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期141-152,共12页
【目的】由于矿井工作面布置方式的调整,煤柱工作面经常会面临通过废弃巷道时覆岩顶板难以控制的情况。【方法】为解决这一问题,以河南赵固二矿二盘区外侧煤柱工作面过空巷为工程背景,采用理论分析、数值模拟和现场试验等方法,研究工作... 【目的】由于矿井工作面布置方式的调整,煤柱工作面经常会面临通过废弃巷道时覆岩顶板难以控制的情况。【方法】为解决这一问题,以河南赵固二矿二盘区外侧煤柱工作面过空巷为工程背景,采用理论分析、数值模拟和现场试验等方法,研究工作面与空巷覆岩破断组合结构,模拟不同支护强度下顶板应力-位移全周期演化规律,分析工作面矿压显现特征,提出相应的控制技术。【结果和结论】结果表明,基本顶不同破断形式对矿压显现特征影响显著,关键块断裂位置可分为煤柱上方、空巷上方和实体煤上方3种类型。通过建立工作面过空巷力学模型,研究基本顶超前破断力学机理,基本顶受到空巷-煤柱-工作面支护系统支撑作用,形成“砌体梁”稳定承载结构,判定基本顶滑落失稳时空巷支护强度的临界值为4.6MPa。数值模拟显示,工作面超前支承压力与空巷应力集中产生的叠加效应对煤柱影响显著,当工作面推进至距空巷5m时,煤柱失稳破坏,基本顶易发生超前破断。在工作面过空巷过程中,煤柱超前支承压力分布特征由“双峰型”转变为“孤峰型”。不同支护强度下的顶板应力分布特征存在明显差异,确定空巷支护强度为4.5MPa能够防止基本顶超前破断。最后,在研究区二盘区外侧煤柱工作面采用“锚网索”支护方式对空巷顶板进行补强支护,过空巷期间液压支架工作阻力在研究区域处于安全范围内,未发生顶板垮落和压架等事故,解决了二盘区外侧煤柱工作面过空巷技术难题,可为类似工作面提供参考依据。 展开更多
关键词 空巷 煤柱 力学模型 冲击地压 数值模拟 现场试验
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抗冲击地压复合夹芯组合板的静、动态力学性能研究 被引量：1
5
作者 吴丽丽 李金鹏 +1 位作者 武雨祺 郑贺崇 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第17期1-11,18,共12页
基于吸能防冲的理念,设计了一种由玻璃纤维复合材料(glass fiber reinforced polymer, GFRP)顶底板和三角锥点阵夹芯层(芯杆为LY160低屈服点钢)组成的复合夹芯组合板,它可与金属支架结合形成两级吸能防冲支护体系。测试并获得了GFRP和LY... 基于吸能防冲的理念,设计了一种由玻璃纤维复合材料(glass fiber reinforced polymer, GFRP)顶底板和三角锥点阵夹芯层(芯杆为LY160低屈服点钢)组成的复合夹芯组合板,它可与金属支架结合形成两级吸能防冲支护体系。测试并获得了GFRP和LY160低屈服点钢在准静态以及动态试验条件下的抗拉强度等基本力学参数,拟合得到了LY160低屈服点钢的C-S(Couper-Symonds)动态本构模型参数。开展了复合夹芯组合板的准静态平压试验,进行了夹芯板抗冲击性能的有限元参数分析。结果表明,随着芯杆直径的增加,试件单位体积吸收的能量显著增加,芯杆直径为6 mm试件吸收能量是直径为4 mm试件的6.0倍,单位质量吸收的能量也有所提升,但芯杆直径超过6 mm后变化不明显。当冲击地压震级为3级时,芯杆直径与单胞宽度对夹芯板结构的能量吸收率和单位质量吸收能量值影响显著,当芯杆直径为6 mm时,能量吸收率可达90%以上,而当单胞宽度为140 mm时,夹芯板兼顾吸能效率和经济性。 展开更多
关键词 冲击地压 复合夹芯结构 平压试验 吸能构件
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煤矿巷道断层滑移型冲击地压试验系统研制与试验验证 被引量：3
6
作者 康红普 高富强 +9 位作者 王晓卿 柏建彪 王琦 章冲 王襄禹 杨磊 娄金福 李延辉 王学宁 原贵阳 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期3701-3710,共10页
断层滑移型冲击地压是煤矿冲击地压的主要类型,目前对其发生全过程缺乏系统研究,其机理与防控仍是根本难题。为实现断层滑移型冲击地压的试验模拟,研制了煤矿巷道断层滑移型冲击地压试验系统,开发了低强高脆相似模拟材料,制备了包含断... 断层滑移型冲击地压是煤矿冲击地压的主要类型,目前对其发生全过程缺乏系统研究,其机理与防控仍是根本难题。为实现断层滑移型冲击地压的试验模拟,研制了煤矿巷道断层滑移型冲击地压试验系统,开发了低强高脆相似模拟材料,制备了包含断层与巷道的大尺寸相似模型,开展了一系列验证试验,实现了巷道冲击破坏模拟与断层剪切滑移模拟。煤矿巷道断层滑移型冲击地压试验系统具备三向六面加载功能,竖向加载能力为20 MPa,模型尺寸为1.50 m×0.75 m×0.75 m;主体框架创新采用键板连接,确保了主体框架的高刚度;发明了蜂窝加载壳结构,实现了密集油缸群加载,能够满足断层滑移型冲击地压试验模拟的要求。开发了适用于断层滑移型冲击地压模拟的相似材料,材料以水玻璃为胶结物、以氟硅酸钠为固化剂、以滑石粉为骨料,单轴抗压强度介于3.44~7.81 MPa,冲击能指数为9.2,弹性能指数为8.83,兼具低强高脆特性。基于试验系统和低强高脆材料实现了静载巷道冲击破坏模拟,验证了低强高脆相似材料模拟巷道冲击破坏的可行性,获得了巷道极限平衡状态的加载条件,巷道帮部连续片落为巷道冲击破坏的显著前兆特征。实现了粗糙锯齿断层的剪切滑移模拟,证实粗糙断层剪切滑移会对巷道形成动载扰动,获得了断层剪切滑移的合理加载方式,采用动区顶部先加载、底部后卸载的方式能够实现断层的瞬间滑移,并能消除对静区应力状态的影响。 展开更多
关键词 断层滑移型冲击地压 试验系统 低强高脆相似材料 物理模拟 巷道冲击破坏
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弱动力扰动作用下岩石微裂隙演化特征及灾害防控 被引量：4
7
作者 姜明伟 梁运涛 +5 位作者 冯文彬 李海涛 周睿 郭宝龙 刘洋 马举 《煤田地质与勘探》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期166-176,共11页
【目的】高应力叠加弱动力扰动是诱发冲击地压的关键因素,但不同扰动幅值、频率、卸载范围下的岩石微裂纹扩展特征和能量耗散规律尚不明确,无法为冲击地压防治提供技术支撑。【方法】基于真三轴卸载动力扰动试验,分析了不同扰动幅值(5、... 【目的】高应力叠加弱动力扰动是诱发冲击地压的关键因素,但不同扰动幅值、频率、卸载范围下的岩石微裂纹扩展特征和能量耗散规律尚不明确,无法为冲击地压防治提供技术支撑。【方法】基于真三轴卸载动力扰动试验,分析了不同扰动幅值(5、10 MPa)、频率(4、10 Hz)、三向应力卸载(0、12MPa)下深部围岩失稳破坏规律,并结合SEM扫描分析了岩石微裂隙特征。通过锚杆拉拔试验,优化了锚杆肋间距和肋高,提高了其吸能支护作用,提出了“吸能锚杆-低阻抗混凝土注浆-喷浆-挂网”组合支护技术。利用传感器对巷道进行长期监测,得到治理前后压力与振动数据。【结果和结论】研究表明:(1)随着扰动幅值和频率的增加,裂纹增加显著且不规则,岩石断口的方向分形维数降低。当扰动为10MPa、10Hz时,分形维数降至最低值0.62,孔隙方向角80°~120°孔隙定向频率达到最大值的52%,约为原始岩石的1.68倍。说明岩石受扰动后颗粒的应力不均匀,导致应力集中,断裂方向明显。(2)随着扰动幅值和频率的增加,SEM图像的微孔隙面积先快速增加,后缓慢增加且增加趋势越来越小。扰动频率每增加2 Hz,岩石微裂隙面积增加约24.13%。(3)现场测试表明随着锚杆肋间距和肋高增加,拉拔曲线形态由“弹塑性阶段-破坏失效阶段-残余阶段”逐渐过渡为“弹塑性阶段-微量屈服阶段-大量强化阶段-破坏失效阶段-残余阶段”,肋间距48mm、肋高2mm的螺纹钢锚杆吸能效果最好。经现场监测可将巷道压力稳定在36 N左右,峰值加速度控制在8000mm/s^(2)以内。研究揭示了卸载动力扰动作用下围岩破坏及能量释放规律,提出的“吸能锚杆-低阻抗混凝土注浆-喷浆-挂网”支护技术,可为类似深部工程提供理论指导。 展开更多
关键词 真三轴试验 冲击地压 SEM扫描 微裂隙 吸能锚杆 弱动力扰动
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核电厂重要设备爆破片服役寿命评价技术 被引量：1
8
作者 高红波 魏恒 +6 位作者 徐应军 王晓峰 王凡 张敏 原帅 陈明亚 王英杰 《压力容器》 北大核心 2024年第2期37-42,共6页
针对爆破片现有的技术规范中鲜有服役寿命评价的技术说明,以某核电厂汽轮机低压缸爆破片为例,通过对寿命影响因素的梳理,进行了爆破片整体疲劳和爆破试验,并对金属部件的材质检验、缺陷检测,以及非金属部件进行加速老化试验和性能测试... 针对爆破片现有的技术规范中鲜有服役寿命评价的技术说明,以某核电厂汽轮机低压缸爆破片为例,通过对寿命影响因素的梳理,进行了爆破片整体疲劳和爆破试验,并对金属部件的材质检验、缺陷检测,以及非金属部件进行加速老化试验和性能测试对比分析。研究结果表明,经过100次压力循环后,爆破片的性能保持在设计参数内,显示出良好的耐疲劳性能。金属部件的微观分析和非金属部件的加速老化测试均证明了材料的高稳定性和长寿命。在现有的服役条件和更换周期情况下,爆破片主要的寿命影响因素对其服役损伤影响有限,将更换周期延长一倍具有理论和试验数据支撑。该研究对破膜在工程中的应用、维护及更换策略具有一定的指导意义。 展开更多
关键词 爆破片 疲劳寿命 老化机理 爆破试验
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不同成熟度柑橘力学特性研究 被引量：12
9
作者 姜松 鲍黄贵 +3 位作者 蔡健荣 刘瑞霞 贾瑜 崔志平 《食品工业科技》 CAS CSCD 北大核心 2009年第12期117-119,共3页
为避免机器人在采摘柑橘过程中对柑橘造成破坏,利用TA-XT2i型质地分析仪对青色柑橘、半成熟柑橘和成熟柑橘整果进行纵向压缩和横向最大截面处穿刺实验,研究不同成熟度柑橘的压缩抗力和最大抗穿刺力,结果表明,青色柑橘的抗破坏能力最强,... 为避免机器人在采摘柑橘过程中对柑橘造成破坏,利用TA-XT2i型质地分析仪对青色柑橘、半成熟柑橘和成熟柑橘整果进行纵向压缩和横向最大截面处穿刺实验,研究不同成熟度柑橘的压缩抗力和最大抗穿刺力,结果表明,青色柑橘的抗破坏能力最强,承受的最大压力不宜超过190N,最大穿刺力不宜超过8N;成熟柑橘的抗破坏能力最差,承受的最大压力不宜超过100N,最大穿刺力不宜超过3N;半成熟期柑橘承受的最大压力不宜超过120N,最大穿刺力不宜超过5N。 展开更多
关键词 柑橘 压缩实验 穿刺实验 成熟度
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脆性岩石卸围压试验与岩爆机理研究 被引量：59
10
作者 陈卫忠 吕森鹏 +1 位作者 郭小红 乔春江 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期963-969,共7页
岩爆是高地应力区地下工程开挖卸荷产生的动力现象。按照地下工程开挖卸荷特点,开展了脆性花岗岩常规三轴、不同卸载速率条件下峰前、峰后三轴卸围压试验,研究了岩石破坏的全过程并进行了声发射特征分析,探讨了岩爆岩石的变形破坏特征... 岩爆是高地应力区地下工程开挖卸荷产生的动力现象。按照地下工程开挖卸荷特点,开展了脆性花岗岩常规三轴、不同卸载速率条件下峰前、峰后三轴卸围压试验,研究了岩石破坏的全过程并进行了声发射特征分析,探讨了岩爆岩石的变形破坏特征和岩爆形成力学机制。试验结果表明:无论是峰前还是峰后卸围压,高地应力下花岗岩都表现脆性破坏特征,峰前卸围压时岩样表现出的脆性比峰后卸围压更为强烈;卸载速率越快,岩石脆性破坏越强,发生岩爆的可能性越大。试验研究成果对地下工程岩爆发生的机理研究和预测提供了试验依据。 展开更多
关键词 岩爆机理 卸荷 三轴试验 变形 破坏特征
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深部冲击地压巷道锚杆支护作用研究与实践 被引量：190
11
作者 康红普 吴拥政 +1 位作者 何杰 付玉凯 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期2225-2233,共9页
以义马常村煤矿深部冲击地压巷道为工程背景,介绍了深部冲击地压巷道围岩地质力学参数分布特征,分析了冲击地压巷道围岩变形与破坏特征及主要影响因素,揭示出锚杆支护对冲击地压巷道变形的本质作用是保持围岩完整性,在围岩中形成支护应... 以义马常村煤矿深部冲击地压巷道为工程背景,介绍了深部冲击地压巷道围岩地质力学参数分布特征,分析了冲击地压巷道围岩变形与破坏特征及主要影响因素,揭示出锚杆支护对冲击地压巷道变形的本质作用是保持围岩完整性,在围岩中形成支护应力场,降低应力集中系数,改善巷道围岩应力分布,充分发挥围岩的抗冲击能力。提出冲击地压巷道支护形式选择原则,介绍了高冲击韧性锚杆支护材料力学性能及锚杆支护参数设计方法。针对常村煤矿21220下巷条件,提出以全长预应力锚固、高强度、高冲击韧性锚杆与锚索支护为主,以金属支架为辅的复合支护方式,并进行了井下工业性试验。矿压监测数据表明,该种支护方式与围岩的整体抗冲击能力强,能够有效控制深部冲击地压巷道变形与破坏。在冲击能量影响下,锚杆、锚索受力特征明显不同于普通巷道,呈波浪状或锯齿状变化趋势。 展开更多
关键词 煤矿巷道 冲击地压 锚杆支护 支护作用 井下试验
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冲击扰动下滑移型岩爆的模拟试验及机理探讨 被引量：11
12
作者 邓树新 王明洋 +2 位作者 李杰 张国凯 王振 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期2215-2221,共7页
由岩体结构面滑移破坏导致的滑移型岩爆对外界扰动敏感、释放能量巨大,一旦发生可能带来灾难性的后果。利用自主研制的试验装置,结合高速摄影技术,模拟了冲击扰动下岩块从开始滑移至发生岩爆全过程,并从内因、外因和诱因3方面探讨了滑... 由岩体结构面滑移破坏导致的滑移型岩爆对外界扰动敏感、释放能量巨大,一旦发生可能带来灾难性的后果。利用自主研制的试验装置,结合高速摄影技术,模拟了冲击扰动下岩块从开始滑移至发生岩爆全过程,并从内因、外因和诱因3方面探讨了滑移型岩爆机理。冲击扰动应力波在块系岩体中传播造成结构面正应力的减小导致摩擦力下降,即超低摩擦现象。如果结构面摩擦力减小到小于结构面剪切力,岩块开始滑移。如果最终的动摩擦力也仍然小于结构面剪切力,岩块将持续滑移导致块系岩体失稳崩塌,发生滑移型岩爆。冲击扰动诱发的岩块间滑移运动与结构面初始应力状态密切相关。引入一个无量纲能量参数来表征动力扰动诱发滑移型岩爆的临界能量条件,并给出了该能量参数与结构面初始应力状态的定量关系。总结得出滑移型岩爆产生需要满足3个条件:块系岩体中存在软弱结构面(内因),结构面上的应力水平接近临界状态(外因),动力扰动使得结构面抗剪强度降低(诱因)。 展开更多
关键词 滑移型岩爆 冲击扰动 模型试验 岩爆机理 高速摄影
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液压软管总成可靠性试验及评估 被引量：9
13
作者 陈东宁 李硕 +1 位作者 姚成玉 徐海涛 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第14期1944-1952,共9页
针对液压软管总成存在泄漏、拔脱、断丝、爆破等故障/失效问题,综合考虑液压冲击、温度、压力及弯曲半径等因素对其寿命的影响,设计了液压软管总成可靠性试验台:基于电液伺服技术设计了12通道液压软管总成脉冲试验台,基于双气液泵复合... 针对液压软管总成存在泄漏、拔脱、断丝、爆破等故障/失效问题,综合考虑液压冲击、温度、压力及弯曲半径等因素对其寿命的影响,设计了液压软管总成可靠性试验台:基于电液伺服技术设计了12通道液压软管总成脉冲试验台,基于双气液泵复合增压技术设计了耐压爆破试验台;基于试验数据进行失效分布拟合优度检验及分布鉴别,得到脉冲、爆破试验数据分别服从对数正态分布、威布尔分布的结论;最后,进行可靠性评估并求得液压软管总成在脉冲、爆破试验条件下的平均寿命、可靠寿命及可靠度的点估计及置信下限。 展开更多
关键词 液压软管总成 可靠性试验 脉冲试验 耐压爆破 可靠性评估
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锅炉末级过热器爆管原因分析及措施 被引量：16
14
作者 肖国华 王春明 +2 位作者 田晓 李益民 杨百勋 《热力发电》 CAS 北大核心 2012年第3期78-82,共5页
通过宏观形貌、成分分析、低倍观察、金相组织、硬度检验、室温拉伸和冲击试验等对某电厂2×362MW机组锅炉末级过热器爆管原因进行了分析。结果表明,爆管I(材质T22)断裂与焊道设计不合理、母材管金相组织及力学性能不合格有关;爆管... 通过宏观形貌、成分分析、低倍观察、金相组织、硬度检验、室温拉伸和冲击试验等对某电厂2×362MW机组锅炉末级过热器爆管原因进行了分析。结果表明,爆管I(材质T22)断裂与焊道设计不合理、母材管金相组织及力学性能不合格有关;爆管II(材质T91)断裂系焊接工艺执行不当,焊缝熔合线处存在夹渣和焊缝硬度偏高所致。对此提出了顶棚穿墙管与密封板的角焊缝应尽量避开密封板对接焊缝,改进密封板与管的焊接结构,减小定位块厚度等建议。 展开更多
关键词 末级过热器 T91 T22 焊接 爆管 金相组织 拉伸试验 冲击试验
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飞机起落架舱内轮胎爆破压力场测试研究 被引量：5
15
作者 张建敏 耿小亮 +3 位作者 姚世乐 王佩艳 王勤超 杨浩 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期472-476,549,共5页
飞机轮胎爆破压力场分布模型对于飞机轮胎强度计算和起落架舱内防护设计至关重要。本文开展某型飞机起落架舱内轮胎爆破试验研究,利用高频动压传感器测试防护罩上关键点处的压力值,建立了轮胎爆破气流场压力分布模型,最后采用有限元方... 飞机轮胎爆破压力场分布模型对于飞机轮胎强度计算和起落架舱内防护设计至关重要。本文开展某型飞机起落架舱内轮胎爆破试验研究,利用高频动压传感器测试防护罩上关键点处的压力值,建立了轮胎爆破气流场压力分布模型,最后采用有限元方法对防护罩结构进行数值模拟并与试验结果对比分析。结果发现,航空轮胎爆破时间短暂但威力巨大,起落架舱内轮胎爆破最大压力值随初始压力和爆破距离呈指数关系衰减。根据试验结果分别提出了斜交胎、子午胎的爆破压力场分布模型并对防护罩进行了数值计算,所得应变值与数值结果误差在12%以内,说明所提出的压力场分布模型可用于起落架舱内防护罩设计。本文所提出的试验方法及爆破压力场分布模型为起落架舱内防护设计提供了参考依据。 展开更多
关键词 飞机轮胎 爆破试验 压力场模型 数据处理 防护设计
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大理岩单轴压缩时滞性破坏的试验研究 被引量：21
16
作者 杨艳霜 周辉 +2 位作者 张传庆 张凯 晏飞 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期2714-2720,共7页
在深埋地下岩石工程开挖过程中,岩爆是多发的工程灾害,且大多表现出明显的时滞性,即大部分岩爆并不是随开挖而即时发生,而是会滞后开挖一段时间。针对深埋地下岩石工程围岩发生时滞性岩爆的实际应力特征,开展了锦屏二级水电站大理岩单... 在深埋地下岩石工程开挖过程中,岩爆是多发的工程灾害,且大多表现出明显的时滞性,即大部分岩爆并不是随开挖而即时发生,而是会滞后开挖一段时间。针对深埋地下岩石工程围岩发生时滞性岩爆的实际应力特征,开展了锦屏二级水电站大理岩单轴压缩时滞性破坏试验研究。试验结果表明:在应力峰值前的长时间单轴压缩作用下,硬脆性大理岩的破坏表现出明显的时滞性;大理岩岩样在时滞性压缩破坏过程中会产生大量的竖向裂纹,破坏时会产生大量的片状破裂碎屑;岩样发生时滞性破坏时的环向应变不仅大于自身的轴向应变,而且也大于其常规单轴压缩破坏时的环向应变;当环向应变接近或超过轴向应变时,大理岩发生剧烈脆性破坏的可能性将明显提高。研究结论对于深入认识岩爆的时滞性机制以及建立时滞性岩爆的预测方法具有重要的意义和启示。 展开更多
关键词 岩爆 单轴压缩试验 时滞性 环向应变 轴向应变
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纺织品胀破性能试验条件 被引量：3
17
作者 董晶泊 杨志敏 +1 位作者 梁海保 盛艳霞 《毛纺科技》 CAS 北大核心 2011年第6期53-55,共3页
在对胀破强度测试标准GB/T 7742.1—2005《纺织品织物胀破性能第1部分胀破强力和胀破扩张度的测定液压法》的试验条件进行研究时发现:试验面积与胀破强度有一定的反比例关系,对于同一试样,旧标准推荐试验面积7.3 cm2下的胀破强度约为现... 在对胀破强度测试标准GB/T 7742.1—2005《纺织品织物胀破性能第1部分胀破强力和胀破扩张度的测定液压法》的试验条件进行研究时发现:试验面积与胀破强度有一定的反比例关系,对于同一试样,旧标准推荐试验面积7.3 cm2下的胀破强度约为现行标准推荐试验面积50 cm2下胀破强度的3倍;胀破速度对胀破强度影响较小,胀破速度提高时胀破强度会略微增加;胀破速度和胀破时间在小范围内调整时具有一定的线性关系,按比例调整胀破速度可以快速获得标准规定的胀破时间;该测试方法具有较好的精密度,均匀试样测试结果的变异系数CV值小于1%。 展开更多
关键词 纺织品 胀破强度 胀破时间 试验面积
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断层冲击相似模拟微震信号频谱分析 被引量：9
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作者 李志华 窦林名 +3 位作者 陆菜平 曹安业 张明伟 何江 《山东科技大学学报（自然科学版）》 CAS 2010年第4期51-56,共6页
以济三煤矿6303工作面地质条件为背景,进行了断层冲击矿压相似模拟试验研究。利用TDS-6微震采集系统记录了试验过程微震信号,通过对微震信号频谱分析,并结合采动过程中矿压显现特征,总结提炼出断层滑移失稳微震信号的重要波形特征。试... 以济三煤矿6303工作面地质条件为背景,进行了断层冲击矿压相似模拟试验研究。利用TDS-6微震采集系统记录了试验过程微震信号,通过对微震信号频谱分析,并结合采动过程中矿压显现特征,总结提炼出断层滑移失稳微震信号的重要波形特征。试验结果表明:采动作用可诱发断层滑移失稳,如果断层围岩系统处于临界应力状态,则很小的扰动就能引起断层滑移失稳。冲击震动波传播遇到断层等不连续面时发生反射、折射,震动波部分或者完全不能穿过断层,导致在断层的另一盘监测不到震动信号。而断层滑移失稳是断层两盘发生的突然相对错动。因此,断层两盘是否监测到明显的震动信号,可以作为断层发生活化的判据。这一结论对于利用微震监测系统监测预报断层冲击矿压具有一定的借鉴意义。 展开更多
关键词 断层 冲击矿压 微震 相似模拟试验 频谱分析
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坚硬岩体中马蹄形洞室岩爆破坏平面应变模型试验 被引量：21
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作者 陈陆望 白世伟 +1 位作者 殷晓曦 赵瑜 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期1520-1526,共7页
为了探讨马蹄形地下洞室围岩岩爆破坏过程与机理,以单轴抗压强度(σc)、脆性系数(K)与冲击能量指数(WB)为概化指标,通过物理模型材料的正交试验,选取了合适的具有岩爆倾向性的坚硬脆性岩体物理模型材料,制作了长800 mm×宽800 mm... 为了探讨马蹄形地下洞室围岩岩爆破坏过程与机理,以单轴抗压强度(σc)、脆性系数(K)与冲击能量指数(WB)为概化指标,通过物理模型材料的正交试验,选取了合适的具有岩爆倾向性的坚硬脆性岩体物理模型材料,制作了长800 mm×宽800 mm×厚200 mm的马蹄形洞室物理模型试件,并在岩土工程大型真三轴物理模型试验机上进行高应力条件下平面应变物理模型试验。试验结果表明:在高地应力条件下,马蹄形洞室坚硬脆性围岩岩爆破坏主要在洞壁围岩初始破坏裂纹产生后,在极短的时间与极窄的加载区间产生的破坏,破坏具有突发性;洞室围岩在发生岩爆破坏后,围岩应力要进行重新调整,在相对较长时间与加荷区间内围岩表现相对稳定。岩爆破坏过程的物理模拟结果与工程实际基本一致。 展开更多
关键词 模型试验 平面应变 马蹄形洞室 坚硬脆性围岩 岩爆
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输气管道高强度试压全尺寸爆破实验 被引量：16
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作者 闫锋 张宏 +1 位作者 段庆全 王力佳 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期95-99,共5页
针对国际上输气管道普遍采用高强度试压的趋势,通过含缺陷管道全尺寸爆破实验及大量统计数据,分析了高强度试压对管道塑性变形及管道承压能力逆转的影响。研究结果表明,对于新建管道,当管道试压产生的环向应力为100%～110%SMYS(规定的... 针对国际上输气管道普遍采用高强度试压的趋势,通过含缺陷管道全尺寸爆破实验及大量统计数据,分析了高强度试压对管道塑性变形及管道承压能力逆转的影响。研究结果表明,对于新建管道,当管道试压产生的环向应力为100%～110%SMYS(规定的最小屈服强度)时,管道不会产生较大的塑性变形,高强度试压引起管道的承压能力逆转量不大。该研究成果可为我国适当提高管道试压压力提供一定的实验数据支持。 展开更多
关键词 输气管道 高强度 压力试验 承压能力 逆转 全尺寸爆破 实验室试验
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