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旋转共轴驱动永磁球型关节设计及扰动抑制
1
作者 张永顺 刘志军 +1 位作者 刘振虎 王莉 《华南理工大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第4期102-112,共11页
针对当前永磁球型关节普遍存在电磁驱动结构复杂,耦合磁场建模困难,磁矩奇异性,抵抗外界扰动能力不足等问题,依据永磁体转子轴线始终趋于磁场旋转轴线的旋转定轴效应,研制了一种以内置全悬浮永磁体转子的万向随动机构为主体的永磁柔性... 针对当前永磁球型关节普遍存在电磁驱动结构复杂,耦合磁场建模困难,磁矩奇异性,抵抗外界扰动能力不足等问题,依据永磁体转子轴线始终趋于磁场旋转轴线的旋转定轴效应,研制了一种以内置全悬浮永磁体转子的万向随动机构为主体的永磁柔性直驱球型关节。球型关节的定子由两组鞍形线圈和一组亥姆线圈三轴正交嵌套而成。为解决磁矩控制变量冗余问题,采用磁场旋转轴线侧摆、俯仰角为独立控制变量的三相电流公式叠加空间万向旋转磁场,实现磁场内同步旋转永磁体转子侧摆、俯仰磁矩解耦和在空间万向磁场旋转轴线导引下的永磁球型关节侧摆、俯仰两自由度运动。进而,用Lyapunov函数证明系统稳定性,采用基于模糊算法优化的非奇异快速终端滑模控制方法抑制抖振和降低输出端轨迹误差。模拟结果验证了模糊优化滑模控制器的有效性。相比未模糊优化滑模控制方法,存在外界扰动时,优化模糊控制器通过切换增益进行自适应调整,能有效抑制系统控制输入产生的抖振,并提高轨迹跟踪速度,降低跟踪误差。仿真和试验表明,球型关节电磁结构简单,磁场解析建模便利,电流输入变量与磁矩输出变量一一对应,抗干扰能力和抖振抑制效果良好,实现了球型关节期望轨迹的快速跟踪,动态跟踪性能良好,改善了复杂环境的适应性。 展开更多
关键词 永磁柔性球型关节 旋转共轴效应 空间万向旋转磁场 滑模控制 轨迹跟踪
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圆形抗滑桩-拱形挡土板支挡体系设计方法
2
作者 凌贤长 卢凡 +1 位作者 丛晟亦 朱腾 《河北大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期113-122,共10页
采用适于机械钻孔的圆形抗滑桩代替现行矩形抗滑桩,预制拱形挡土板,提出一种新型拱形板-桩墙支挡体系.在此基础上,根据桩间静力平衡和强度条件,建立圆形抗滑桩-拱形挡土板支挡体系合理桩间距确定方法,以及抗滑桩悬臂段弯矩与剪力计算公... 采用适于机械钻孔的圆形抗滑桩代替现行矩形抗滑桩,预制拱形挡土板,提出一种新型拱形板-桩墙支挡体系.在此基础上,根据桩间静力平衡和强度条件,建立圆形抗滑桩-拱形挡土板支挡体系合理桩间距确定方法,以及抗滑桩悬臂段弯矩与剪力计算公式.由抗滑桩间挡土板受力机制,构建考虑土拱效应的挡土板土压力计算方法.依托某高速铁路路堑边坡工程,将建立的设计方法应用于工程实例,并验证设计方法的可靠性.研究结果可为圆形抗滑桩-拱形挡土板支挡体系实际工程应用提供一定参考. 展开更多
关键词 圆形抗滑桩 拱形挡土板 土拱效应 路堑边坡 设计方法
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滑坡非匀速变形过程中滑带土残余强度环剪试验研究
3
作者 宋琨 向舒畅 +3 位作者 陈健翔 阮迪 吕泓霖 闫巍 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第S1期127-131,共5页
滑坡受降雨、库水位波动等外界因素的影响常呈现台阶状的非匀速变形,滑带土经受减速、加速等非匀速剪切循环状态,其抗剪强度可能是变量而非常量。以白家包滑坡滑带土为例,开展了一系列加速率和减速率阶梯式剪切环剪试验,并通过三维形貌... 滑坡受降雨、库水位波动等外界因素的影响常呈现台阶状的非匀速变形,滑带土经受减速、加速等非匀速剪切循环状态,其抗剪强度可能是变量而非常量。以白家包滑坡滑带土为例,开展了一系列加速率和减速率阶梯式剪切环剪试验,并通过三维形貌检测系统对不同速率条件下的剪切面进行宏观分析,研究滑带土残余强度在非匀速剪切条件下的变化规律。结果表明:剪切速率为0.3~9.9 mm/min阶梯式加速剪切,滑带土残余强度随剪切速率呈递减趋势,相对降低3.0%~24.1%,残余强度随阶梯式减速剪切增加2.9%~34.6%;加速剪切时剪切面划痕逐渐加深,减速剪切时划痕形态趋于平滑和有序;滑带土强度的综合内摩擦角与剪切速率呈对数递减关系,满足φ_(e)=-1.56ln(v+0.15)+22.1的关系方程。揭示了滑坡在非匀速变形过程中滑带土残余强度变化规律,对滑坡稳定性评价与监测预警工作具有重要意义。 展开更多
关键词 滑带土 残余强度 非匀速变形 速率效应 环剪试验
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考虑桩间土拱效应的抗滑桩加固边坡稳定性分析 被引量：3
4
作者 赵子豪 张海旭 +1 位作者 杜威 吴凤元 《济南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第1期78-86,98,共10页
针对抗滑桩加固边坡稳定性的已有研究并未考虑由桩间土拱效应引起的土体主应力旋转对边坡稳定性影响的不足,基于由桩间土拱效应引起主应力旋转的土压力统一表达式以及抗滑桩抗滑力的完善计算公式,修正抗滑桩加固边坡稳定性的三维旋转破... 针对抗滑桩加固边坡稳定性的已有研究并未考虑由桩间土拱效应引起的土体主应力旋转对边坡稳定性影响的不足,基于由桩间土拱效应引起主应力旋转的土压力统一表达式以及抗滑桩抗滑力的完善计算公式,修正抗滑桩加固边坡稳定性的三维旋转破坏机制,并基于修正后的机制分析边坡的安全系数和滑动面。结果表明:相对于已有研究,当考虑桩间土拱效应所引起的土体主应力旋转时,所得边坡的安全系数更大;土体的性质与土体的内摩擦角、黏聚力有关,当内摩擦角、黏聚力增大时,边坡的安全系数增大,边坡的最深滑动面位置随着内摩擦角的增大而逐渐变浅,随着黏聚力的增大而逐渐变深;当边坡的宽高比与坡角增大时,边坡的安全系数减小,抗滑桩的最有效安装位置更接近坡顶。 展开更多
关键词 边坡稳定性 三维旋转破坏机制 抗滑力 土拱效应 主应力旋转 安全系数
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织构特征参数对滑动轴承摩擦副润滑性能的影响
5
作者 余成锋 黄千稳 +1 位作者 谢志豪 夏靖 《润滑与密封》 北大核心 2025年第2期41-47,共7页
不同特征参数的表面织构以及因局部压力过低产生的空穴现象直接影响到织构化滑动轴承的润滑效果。探究在考虑空化效应的条件下,织构特征参数对轴承摩擦副润滑性能的影响。建立织构单元的Fluent有限元模型,选用Mixture多相流模型模拟空... 不同特征参数的表面织构以及因局部压力过低产生的空穴现象直接影响到织构化滑动轴承的润滑效果。探究在考虑空化效应的条件下,织构特征参数对轴承摩擦副润滑性能的影响。建立织构单元的Fluent有限元模型,选用Mixture多相流模型模拟空穴现象,分析织构面积密度、织构厚度以及非对称织构对油膜承载力、摩擦力和摩擦因数的影响。结果表明:空化效应能有效增强油膜承载能力,在合理范围内,增加织构的面积密度或入口角度均能提升油膜承载力,降低摩擦因数,且增加面积密度时摩擦力降幅更大;随织构厚度的增加,承载力先增大后减小,摩擦力缓慢下降,摩擦因数先减小后增大;随上壁面移动速度增大,气穴体积分数增加,但过大的速度会增大回流强度,部分织构摩擦因数有上升趋势。 展开更多
关键词 滑动轴承 表面织构 特征参数 空化效应 润滑性能
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碎石土边坡桩后土拱效应演变规律及影响因素颗粒流模拟研究
6
作者 赵晓彦 刘溢 +1 位作者 常经纬 陆秋 《工程地质学报》 北大核心 2025年第1期356-366,共11页
土拱作为荷载传递的重要媒介,与抗滑桩加固作用的发挥密切相关。碎石土边坡含有大量粗颗粒,有利于剪应力的传递,为土拱效应的发育提供了条件。为探究碎石土边坡桩后土拱效应成拱机理,本文采用颗粒流软件PFC^(2D)建立数值模型,基于加载... 土拱作为荷载传递的重要媒介,与抗滑桩加固作用的发挥密切相关。碎石土边坡含有大量粗颗粒,有利于剪应力的传递,为土拱效应的发育提供了条件。为探究碎石土边坡桩后土拱效应成拱机理,本文采用颗粒流软件PFC^(2D)建立数值模型,基于加载墙荷载-位移曲线的变化特点,从颗粒位移、力链结构等细观层面研究碎石土边坡桩后土拱效应的发展演变过程,并以土拱极限承载力和桩土荷载分担比为定量指标,分析了桩宽、桩间净距、颗粒尺寸和密实度对土拱效应的影响。结果表明,土拱效应的演变过程可划分为发育形成阶段、弱化阶段和失效阶段,不同阶段桩周土体位移和土拱承载力的变化特征存在明显差异。土拱破坏首先发生在拱脚处,以剪切破坏为主,在宏观上表现为相邻两侧抗滑桩受力不平衡现象显著增强。土拱极限承载力和桩土荷载分担比与桩宽、土颗粒尺寸和土体密实度呈正相关,与桩间净距呈负相关。研究成果可为碎石土边坡抗滑桩工程的优化设计提供理论指导。 展开更多
关键词 碎石土边坡 抗滑桩 土拱效应 土拱极限承载力 颗粒流
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滑动摩擦副表面非对称微织构空化效应数值分析 被引量：2
7
作者 王保民 赵瑞平 +2 位作者 黄贵林 王慧心 邬再新 《摩擦学学报（中英文）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期937-946,共10页
为探究滑动摩擦副表面非对称微织构空化效应及其影响因素,基于N-S方程建立了表面织构化滑动摩擦副数值计算模型并进行求解,讨论了凹槽型非对称微织构的结构参数、运动速度和润滑油黏度对凹槽内的气相分布、空化面积率、油膜承载力和摩... 为探究滑动摩擦副表面非对称微织构空化效应及其影响因素,基于N-S方程建立了表面织构化滑动摩擦副数值计算模型并进行求解,讨论了凹槽型非对称微织构的结构参数、运动速度和润滑油黏度对凹槽内的气相分布、空化面积率、油膜承载力和摩擦系数等的影响.结果表明:凹槽型非对称微织构的承载力大于对称微织构,而其摩擦系数小于对称微织构;在考虑空化效应时,凹槽型非对称微织构比对称微织构能更显著地改善摩擦学性能,并且非对称微织构凹槽离入口距离越远,空化效应越显著;滑动摩擦副运动速度和润滑油黏度对空化效应有重要影响,运动速度越高、润滑油黏度越大,凹槽型非对称微织构的空化效应越明显,且提升承载力的能力明显优于对称微织构,该研究对滑动摩擦副表面微织构的设计和分析有一定的参考意义. 展开更多
关键词 滑动摩擦副 非对称微织构 空化效应 工况条件 摩擦性能
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金沙江上游白格滑坡黏土化蚀变岩的灾变力学行为研究 被引量：4
8
作者 李金秋 张永双 +1 位作者 任三绍 毕俊擘 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期72-82,共11页
金沙江构造结合带是典型的板块碰撞作用形成的构造混杂岩带,不仅地质结构复杂,而且发育了工程特性极差的特殊岩土体。本文在金沙江上游白格滑坡成因机理调查与分析过程中,新发现了巨型滑坡体后缘滑壁发育厚度较大、分布较连续的黏土化... 金沙江构造结合带是典型的板块碰撞作用形成的构造混杂岩带,不仅地质结构复杂,而且发育了工程特性极差的特殊岩土体。本文在金沙江上游白格滑坡成因机理调查与分析过程中,新发现了巨型滑坡体后缘滑壁发育厚度较大、分布较连续的黏土化蚀变岩,是构成滑动带的重要组分。基于相关样品的原位测试和室内系统的物质组成、耐崩解、环形剪切、动三轴等物理力学试验研究,揭示了黏土化蚀变岩的灾变力学特性及其在白格滑坡形成演化中的作用。主要结论如下:1)白格滑坡黏土化蚀变岩是金沙江构造结合带中蛇绿岩蚀变的产物,蚀变程度高,蚀变系数介于0.64~0.86之间,黏土矿物成分以伊利石为主、伊/蒙混层矿物次之,遇水极易崩解,崩解指数达50%以上;2)黏土化蚀变岩中工程性质最差的是蚀变黏土,水和振动荷载作用下剪切强度弱化显著,含水率由10%增至20%后剪切强度降幅达34%,动强度远小于其静强度,并随着振动次数的增加不断降低,蚀变黏土是促进斜坡岩体结构面贯通、破坏的重要因素;3)白格滑坡滑动面的形成受节理结构面与黏土化蚀变岩联合控制,整体上可分为2种模式:黏土化蚀变岩厚层软弱夹层型和充填节理裂隙贯通型;4)金沙江上游发育的不少巨型高位滑坡与黏土化蚀变岩不良工程特性具有密切的关系,岩体结构与特殊岩性的组合是值得关注的区域性易滑地质结构。以上结论对于青藏高原东缘大江大河岸坡稳定性分析和防灾减灾具有较好的启示意义。 展开更多
关键词 白格滑坡 黏土化蚀变岩 强度弱化 易滑地质结构 控滑作用
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考虑强度速率衰减效应的地震滑坡SPH-FEM模拟 被引量：1
9
作者 魏星 程世涛 +1 位作者 谢相焱 陈睿 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1753-1761,共9页
基于SPH和FEM耦合的数值计算方法,引入滑动面摩擦强度的速率衰减模型,提出了一种能够模拟地震诱发滑坡破坏过程的数值模拟方法。基于所提数值方法模拟了唐家山地震滑坡,模拟结果与现场勘查结果及室内试验现象较为一致。基于模拟的滑动... 基于SPH和FEM耦合的数值计算方法,引入滑动面摩擦强度的速率衰减模型,提出了一种能够模拟地震诱发滑坡破坏过程的数值模拟方法。基于所提数值方法模拟了唐家山地震滑坡,模拟结果与现场勘查结果及室内试验现象较为一致。基于模拟的滑动面上摩擦系数的演化过程,将唐家山滑坡的发生分为4个阶段:启动阶段、摩擦衰减阶段、低摩擦滑移阶段和逐步稳定阶段。模拟结果表明速度增加和摩擦强度衰减的相互促进,是触发滑体的高速运动的根本原因。提出采用滑体上作用的动摩擦力fd和动下滑力Td的比值R作为判别指标用于判断大型滑坡的启动,当首次出现R小于1时认为滑动面发生整体贯通并出现失稳启动。基于滑动面不同位置摩擦系数的演化,揭示了滑坡启动中滑动面摩擦强度衰减和滑动面的渐进贯通过程,解释了地震作用与滑动面摩擦参数速率衰减效应共同作用触发大型滑坡发生破坏的内在机理。 展开更多
关键词 大型滑坡 滑动面 摩擦强度 速度衰减效应 SPH-FEM耦合方法
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砂土边坡桩间水平土拱机理与演变规律离散元分析 被引量：5
10
作者 王涛 姬建 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期1742-1752,共11页
抗滑桩等非连续支挡结构在边坡工程中依靠土拱效应安全经济地发挥支护功能。鉴于不同类型砂土的力学性质差异较大,为揭示密砂与松砂土质边坡抗滑桩桩间水平土拱机理与演变规律,采用离散元方法(DEM)模拟支挡砂土水平土拱的成拱过程。在... 抗滑桩等非连续支挡结构在边坡工程中依靠土拱效应安全经济地发挥支护功能。鉴于不同类型砂土的力学性质差异较大,为揭示密砂与松砂土质边坡抗滑桩桩间水平土拱机理与演变规律,采用离散元方法(DEM)模拟支挡砂土水平土拱的成拱过程。在传统力链分析的基础上,提出通过筛选高应力颗粒来研究土拱的形成过程,进一步从细观角度对不同工况土拱效应进行分析,以揭示“应力拱”和“位移拱”的演化过程。研究表明:密砂和松砂中的水平土拱的动态演变过程均表现为3个演化阶段,分别对应于密砂和松砂的剪切性状,即应变软化和应变硬化现象,揭示了砂土边坡桩间土拱效应的演变规律。此外,讨论了宏-微观DEM模拟参数对土拱形成过程与土拱效应性能的影响,结果表明拱跨对于荷载传递效率的影响最大。 展开更多
关键词 砂土边坡 抗滑桩 水平土拱效应 作用机理 动态演变 离散元方法
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渗流作用下黄土坡临江一号滑坡滑带土结构演变规律分析 被引量：1
11
作者 王倩芸 唐辉明 +2 位作者 鲁莎 安鹏举 夏丁 《安全与环境工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期134-144,共11页
三峡库区的堆积层滑坡常年经历着库水和季节性降雨的作用,坡体内部的渗流场随之产生周期性的变化。渗流作用是影响滑带土微观结构演变,从而影响滑带强度及整体稳定性的重要因素。为揭示滑带在渗流作用下的结构演变规律,以黄土坡临江一... 三峡库区的堆积层滑坡常年经历着库水和季节性降雨的作用,坡体内部的渗流场随之产生周期性的变化。渗流作用是影响滑带土微观结构演变,从而影响滑带强度及整体稳定性的重要因素。为揭示滑带在渗流作用下的结构演变规律,以黄土坡临江一号滑坡为例,对历经不同渗流时长的重塑滑带土样开展了电镜扫描试验(SEM),同时测得各渗流时长下滑带土的渗透系数,并结合原状滑带土样微观结构的扫描结果,分析探讨了渗流作用对滑带土结构演变的影响。结果表明:渗流作用会改变土体孔隙结构特征;随着渗流时长的增加,细小的黏土颗粒被搬运、填充至较大的孔隙中,使得有效渗流通道减少至逐步趋于稳定,渗透系数因此随之减少至趋于稳定;临江一号滑坡滑带土的初始渗透系数为2.88×10^(-7)cm/s,48 h后渗透系数降低至2.32×10^(-7)cm/s,渗流72 h后渗透系数稳定于2.30×10^(-7)cm/s;滑坡体内各地质单元的结构不同,渗流对滑坡体的作用也不尽相同,地下水的渗流作用在不同地质体层间存在较大的差异,可能存在界面渗流现象。该研究可为滑坡变形及稳定性评价提供参考。 展开更多
关键词 库岸滑坡 渗流作用 滑带土 渗透系数 微观结构
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沁水煤田承压破碎无烟煤气体渗透特性试验研究 被引量：1
12
作者 田震 李振 +3 位作者 王登科 张宏图 余奕睿 方智龙 《煤炭工程》 北大核心 2024年第4期177-184,共8页
充分掌握采空区垮落带瓦斯运移规律,对提高煤层气抽采效率具有重要意义。为揭示老空区抽采中后期破碎无烟煤的瓦斯渗透规律,利用自主设计研发的破碎煤岩体压实-渗透试验装置,对0.32~0.63 mm粒径破碎无烟煤开展试验。研究结果表明:以动... 充分掌握采空区垮落带瓦斯运移规律,对提高煤层气抽采效率具有重要意义。为揭示老空区抽采中后期破碎无烟煤的瓦斯渗透规律,利用自主设计研发的破碎煤岩体压实-渗透试验装置,对0.32~0.63 mm粒径破碎无烟煤开展试验。研究结果表明:以动态渗透过程中气体压力及流量的变化趋势为依据,气体在破碎无烟煤中的渗透可划分为两种模式;老空区煤层气抽采中后期低雷诺数下破碎无烟煤中气体运移存在拟启动压力梯度,且空隙率越小所需要的拟启动压力梯度越大;破碎无烟煤渗透率与气体压力呈对数正相关,且随空隙率降低呈指数函数减小;随着轴向应力的增加,破碎无烟煤由弹性变形转化为非弹性变形,此时空隙率对轴向应力的敏感程度降低。 展开更多
关键词 破碎无烟煤 老空区 空隙率 渗透率 滑脱效应 轴向加载
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泵喷推进器间隙流场尺度效应数值研究 被引量：1
13
作者 杨春 郭春雨 +2 位作者 孙聪 王超 岳启辉 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期1674-1686,共13页
由于泵喷推进器转子与导管之间有间隙的存在,内流场特性较复杂.为了探究尺度效应对泵喷推进器间隙流场的影响,采用非定常雷诺平均Navier-Stokes(URANS)方程和SST k-ω湍流模型,利用全结构化网格对计算域进行离散处理,滑移网格用于处理... 由于泵喷推进器转子与导管之间有间隙的存在,内流场特性较复杂.为了探究尺度效应对泵喷推进器间隙流场的影响,采用非定常雷诺平均Navier-Stokes(URANS)方程和SST k-ω湍流模型,利用全结构化网格对计算域进行离散处理,滑移网格用于处理转子和其他部件之间的相对运动.首先通过网格不确定分析来验证本文数值方法的可行性,数值计算结果与模型试验数据进行了比较,两者吻合良好;然后对3种尺度泵喷推进器模型的敞水性能进行了数值计算,从涡量场和压力场的角度进行了分析.结果表明,全进速系数下,实尺度模型的效率会提高;实尺度模型的叶梢泄漏涡(TLV)涡量溃灭提前,涡量强度更低,并且TLV涡核中心压力系数更小,间隙间的脉动压力幅值更低. 展开更多
关键词 泵喷推进器 间隙流场 敞水性能 尺度效应 滑移网格
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基于倾斜滑裂面假设的浅埋盾构隧道松动土压力研究 被引量：3
14
作者 梁连 方焘 方立建 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期97-106,共10页
随着地铁建设的快速发展,隧道上方松动土压力的计算成了隧道工程领域的研究热点,而隧道松动区的确定对松动土压力的计算至关重要。为简便而准确地确定松动区的范围,首先假设松动区的边界为倾斜直线,然后基于Mohr-Coulomb破坏准则并考虑... 随着地铁建设的快速发展,隧道上方松动土压力的计算成了隧道工程领域的研究热点,而隧道松动区的确定对松动土压力的计算至关重要。为简便而准确地确定松动区的范围,首先假设松动区的边界为倾斜直线,然后基于Mohr-Coulomb破坏准则并考虑隧道尺寸、埋深等因素的影响推导滑裂角计算式,进而确定隧道周围地层的松动区范围。最后结合松动区土体主应力轴旋转理论以及倾斜滑裂面的假设,推导出滑裂面上的侧压力系数以及隧道松动土压力的计算式。结果表明:滑裂角随土体内摩擦角的增大而增大,随隧道埋深比的增大先减小然后趋于稳定;大主应力轨迹线为圆弧时计算更为简便、更易推广,可采用圆弧形大主应力轨迹的假设计算隧道松动土压力;松动土压力计算式所得结果和实际的试验结果吻合较好,因此该计算式可应用于砂土地质条件下浅埋盾构隧道上方的松动土压力计算。 展开更多
关键词 隧道工程 松动区 土压力 土拱效应 滑裂面 数值模拟
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砂土边坡的速凝高聚物微型抗滑桩加固效果研究 被引量：3
15
作者 唐雪峰 谢婉丽 《西北大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期119-132,共14页
针对常规混凝土凝固较慢、工期长、施工复杂等缺陷,提出速凝高聚物微型抗滑桩加固边坡的新思路,开展高聚物微型抗滑桩加固砂土边坡的模型试验与数值模拟研究。结果表明,在数值模拟中,将Mohr-Coulomb强度参数转换为Drucker-Prager强度参... 针对常规混凝土凝固较慢、工期长、施工复杂等缺陷,提出速凝高聚物微型抗滑桩加固边坡的新思路,开展高聚物微型抗滑桩加固砂土边坡的模型试验与数值模拟研究。结果表明,在数值模拟中,将Mohr-Coulomb强度参数转换为Drucker-Prager强度参数时,应力洛德角取0能够更准确地反映边坡岩土体的强度特征;模拟得到的各边坡工况的位移、变形发展过程和破坏特征都与试验结果较为吻合,在一定程度上验证了数值模拟的准确性;在施加了5级水平推力(1 500 N)后,单排高聚物微型抗滑桩加固后的坡脚、坡中和坡顶的实测位移分别比加固前减小了33.4%、33.3%和33.3%,而双排桩加固后的坡脚、坡中和坡顶的实测位移分别比加固前减小了55.9%、53.4%和43.4%。加固前的坡面呈现波浪状的变形特征,加固后的坡体变形显著改善。在水平推力达到1 800 N时,单排桩工况中的桩体断裂,而当水平推力达到2 400 N时,双排桩工况中的后排桩首先发生断裂。研究结果验证了速凝高聚物微型抗滑桩在边坡加固中具有一定有效性和可行性。 展开更多
关键词 速凝高聚物 抗滑桩 砂土边坡 加固效果 模型试验 数值模拟
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7种药剂对食用玫瑰叶螨的室内毒力及田间防治效果评价 被引量：1
16
作者 渠元福 祝国栋 +3 位作者 单素兰 赵华 金岩 张国福 《山西农业科学》 2024年第3期129-136,共8页
二斑叶螨(Tetrangchus urticae)和朱砂叶螨(Tetranychus cinnabarinus)是危害食用玫瑰的2种重要害螨,但是目前缺少关于食用玫瑰叶螨防治的农药产品登记。为筛选防治二斑叶螨和朱砂叶螨2种害螨的高效安全药剂,分别采用浸叶法和玻片浸渍... 二斑叶螨(Tetrangchus urticae)和朱砂叶螨(Tetranychus cinnabarinus)是危害食用玫瑰的2种重要害螨,但是目前缺少关于食用玫瑰叶螨防治的农药产品登记。为筛选防治二斑叶螨和朱砂叶螨2种害螨的高效安全药剂,分别采用浸叶法和玻片浸渍法测定7种药剂对2种叶螨卵和雌成螨的致毒作用,并开展田间试验评价4种药剂对食用玫瑰的安全性和对2种叶螨的防治效果。室内毒力试验表明,腈吡螨酯、阿维菌素和联苯肼酯对2种害螨均具有较好的毒性,对二斑叶螨成螨和朱砂叶螨成螨的LC_(50)分别为9.068~26.590、2.390~6.107 mg/L,对二斑叶螨卵和朱砂叶螨卵的LC_(50)分别为1.705~16.798、0.846~7.948 mg/L;螺螨酯则对2种叶螨卵具有极好的致毒作用,对二斑叶螨卵和朱砂叶螨卵的LC_(50)分别为2.622、1.674 mg/L。田间试验结果表明,腈吡螨酯、阿维菌素、螺螨酯和哒螨灵等4种药剂对3个品种的食用玫瑰生产安全、无药害,腈吡螨酯、阿维菌素和螺螨酯对食用玫瑰2种叶螨防治效果优于常用药剂哒螨灵,可作为替代哒螨灵的药剂轮换使用。 展开更多
关键词 食用玫瑰 叶螨 腈吡螨酯 浸叶法 玻片浸渍法 毒力 安全性 防治效果
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考虑边端效应及参数变化的直线感应电机MRAS速度观测方法 被引量：1
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作者 胡海林 陈维金 +2 位作者 虞诗焱 丰富 汪涛 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1591-1601,共11页
以轨道交通直线感应电机(Linear Induction Motor,LIM)牵引驱动系统速度观测器为研究对象,针对边端效应及电机参数变化导致辨识结果实时性、鲁棒性不足的问题,提出一种基于二阶超螺旋滑模的改进模型参考自适应系统(Model Reference Adap... 以轨道交通直线感应电机(Linear Induction Motor,LIM)牵引驱动系统速度观测器为研究对象,针对边端效应及电机参数变化导致辨识结果实时性、鲁棒性不足的问题,提出一种基于二阶超螺旋滑模的改进模型参考自适应系统(Model Reference Adaptive System,MRAS)速度观测方法。首先,以计及动态边端效应的初次级电压电流磁链方程为核心,设计直线感应电机标准MRAS速度观测器,降低边端效应对速度辨识性能的影响。然后,进一步分析初级集肤效应和初次级横向错位对标准MRAS速度观测器辨识性能的影响。在此基础上,基于二阶超螺旋算法对MRAS参考模型进行改进,利用主滑模面和辅助滑模面对次级磁链观测的干扰项进行补偿,同时抑制由于滑模算法引入的系统抖振,提高了速度观测器的鲁棒性和动态性能。最后,搭建仿真和硬件在环实验环境进行算法验证。实验结果表明:励磁互感及其他电机参数随边端效应修正因子变化,标准MRAS观测器在突加负载、引入测量误差和电机参数突变的工况下,速度辨识误差明显;改进的MRAS观测器能够实现直线感应电机速度的快速、准确辨识,基于该速度观测器的矢量控制策略,在突加负载、引入测量误差和电机参数突变的工况下,控制性能满足设计要求。研究结果能为轨道交通直线感应电机无速度传感器牵引驱动系统的研究提供一定借鉴。 展开更多
关键词 直线感应电机 无速度传感器 模型参考自适应系统 边端效应 二阶超螺旋滑模算法
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深部硬岩脆-延性转化行为的细观损伤模型 被引量：2
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作者 胡坤 赵伦洋 +2 位作者 李鹏飞 刘思利 陈曦 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期11-20,共10页
既有试验研究表明,在压缩荷载作用下,围压对低孔隙率硬岩的强度、破坏模式、剪胀性等具有重要影响。在围压不断增大的条件下,硬岩的破坏特性将呈现由脆性向延性转变的趋势。本文基于细观力学方法分析硬岩的脆-延性破坏机理,探究脆-延性... 既有试验研究表明,在压缩荷载作用下,围压对低孔隙率硬岩的强度、破坏模式、剪胀性等具有重要影响。在围压不断增大的条件下,硬岩的破坏特性将呈现由脆性向延性转变的趋势。本文基于细观力学方法分析硬岩的脆-延性破坏机理,探究脆-延性转化过程中非弹性变形、损伤与围压的定量关系,继而构建细观损伤力学模型以描述深部硬岩在不同压缩荷载作用下的脆-延性转化力学行为。为了验证所构建模型的合理性和有效性,通过UMAT子程序将其嵌入有限元软件Abaqus模拟低孔隙率砂岩(围压10~120 MPa)和Tavel石灰岩(围压10~150 MPa)在常规三轴加载下的力学行为。对比发现,数值模拟结果与试验数据具有较好的一致性,说明细观损伤力学模型能够较好地捕捉硬岩随着围压增加表现出的从脆性到延性转化的力学特性,也初步表明基于细观力学的分析方法可以为解译深部岩石的力学行为提供理论支撑。 展开更多
关键词 脆性-延性转化 围压效应 摩擦滑移 损伤临界值 细观力学模型
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硅油基磁流体润滑轴承液膜静态特性分析
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作者 闵文斌 郝梁 周剑锋 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期36-43,共8页
采用磁流体作为润滑介质可优化滑动轴承的性能,实现可控的动压润滑。为提高磁流体的油膜特性,对性能较优的硅油基磁流体进行油膜静态特性研究。针对硅油基磁流体润滑的滑动轴承,考虑空化效应,采用数值分析方法研究不同工况下润滑膜的静... 采用磁流体作为润滑介质可优化滑动轴承的性能,实现可控的动压润滑。为提高磁流体的油膜特性,对性能较优的硅油基磁流体进行油膜静态特性研究。针对硅油基磁流体润滑的滑动轴承,考虑空化效应,采用数值分析方法研究不同工况下润滑膜的静态特性。结果表明:转速对油膜承载力的提升有限,摩擦力随着转速的提升而增大;偏心率对油膜压力及油膜承载力的提升效果显著,最高压力区域随着偏心率的增大逐渐向最小油膜厚度方向移动,摩擦力随偏心率增大而略微减小;磁场强度的增加可以提高油膜承载力,但增幅取决于转速与偏心率,最大增幅随偏心率的增大而增大以及随转速的增大而减小。研究结果可为磁流体轴承的设计提供一定参考。 展开更多
关键词 硅油基磁流体 滑动轴承 油膜 静态特性 空化效应
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旋滑工况下非牛顿椭圆接触热弹流润滑问题数值分析
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作者 李伟 刘晓玲 +1 位作者 龙涛 郭峰 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1-8,共8页
为了研究旋滑条件下润滑油膜热特性,基于Carreau流变模型,建立旋滑椭圆接触弹流润滑模型,求解旋滑热弹流数值解,比较等温及热条件下弹流润滑特性,并分析角速度、载荷、自旋因数及椭圆比对旋滑弹流特性的影响。结果表明:旋滑条件下油膜... 为了研究旋滑条件下润滑油膜热特性,基于Carreau流变模型,建立旋滑椭圆接触弹流润滑模型,求解旋滑热弹流数值解,比较等温及热条件下弹流润滑特性,并分析角速度、载荷、自旋因数及椭圆比对旋滑弹流特性的影响。结果表明:旋滑条件下油膜厚度明显减小,表明热效应不可忽略;角速度、载荷、椭圆比及自旋因数的增加均导致自旋效应增强,进而增加了油膜分布的不对称性;随着角速度的增大,静止固体与油膜温度增大,运动固体温度变化较小且呈先增后降趋势;随着最大赫兹压力增大,固体及油膜温度呈线性增加;自旋因数对油膜压力、膜厚及温度影响不大,但会增加膜厚及温度不对称分布;椭圆比只在特定范围内对旋滑弹流润滑特性产生影响。 展开更多
关键词 旋滑 Carreau流变模型 热效应 弹流润滑
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