三层材料微悬臂梁模型及其在红外焦平面像元设计中的应用 被引量：3

1

作者 张霞 焦彬彬 +1 位作者 陈大鹏 叶甜春 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期259-263,共5页

双材料梁因其良好的热机械特性作为敏感部件被广泛用于热能传感器中.采用微电子工艺实现的双材料梁通常由金属和非金属作为主要功能材料构成,若两层材料之间粘附性差,则需加入一层粘附材料.根据材料力学热应力和弯拉组合理论,建立了用... 双材料梁因其良好的热机械特性作为敏感部件被广泛用于热能传感器中.采用微电子工艺实现的双材料梁通常由金属和非金属作为主要功能材料构成,若两层材料之间粘附性差,则需加入一层粘附材料.根据材料力学热应力和弯拉组合理论,建立了用于分析具有中间粘附层的复合双材料(即三层材料)微悬臂梁的关于材料物理参数、结构尺寸与梁受热弯曲产生转角关系模型;利用此模型和工艺中常用材料,研究了三层材料微悬臂梁的材料选取、各层材料厚度匹配等优化设计问题.通过对像元仿真和对硅工艺制造的红外焦平面阵列(IRFPA)芯片进行测试,验证了模型的正确、合理和适用性. 展开更多

关键词 微电子机械系统 红外焦平面阵列像元 三层材料梁 粘附层 微悬臂梁模型

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反倾层状岩质边坡悬臂梁极限平衡模型研究 被引量：18

2

作者 蔡静森 晏鄂川 +2 位作者 王章琼 杨建国 唐睿旋 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第S1期15-28,共14页

基于悬臂梁理论和运用极限平衡法研究反倾层状岩质边坡变形破坏是一种既注重变形过程又注重力学分析的可行方法。在国内外研究现状基础上,研究悬臂梁极限平衡分析模型。首先通过野外现象的观测,提出能对反倾层状边坡变形几何空间条件进... 基于悬臂梁理论和运用极限平衡法研究反倾层状岩质边坡变形破坏是一种既注重变形过程又注重力学分析的可行方法。在国内外研究现状基础上,研究悬臂梁极限平衡分析模型。首先通过野外现象的观测,提出能对反倾层状边坡变形几何空间条件进行分区的"基准面"的概念,再利用"基准面"分析岩层分区破坏模式的力学机制,认为破坏面的形成机制是弯曲拉裂和压缩剪切的共同作用结果,对悬臂梁极限平衡分析模型中的各参数确定给出假设或理论分析,建立了计算模型。以重庆市巫溪县中梁水库硝洞槽-郑家大沟库段反倾岸坡为例,在边坡变形破坏模式识别基础上,应用悬臂梁极限平衡模型理论分析实例,验证该模型的合理性,同时也给出反倾层状边坡悬臂梁极限平衡模型计算步骤,用数值模拟方法验证该分析模型的正确性。模型计算结果表明,破坏区大体分为滑移区、倾倒区和倾倒变形影响区,破坏区大小由坡角、岩层倾角、坡高共同决定,当三者关系(见式(13))大于0时,才存在破坏区,才有可能发生变形破坏。研究成果对反倾层状岩质边坡稳定性评价与防治具有理论指导意义和应用价值。 展开更多

关键词 反倾层状岩质边坡 悬臂梁极限平衡模型 破坏面 变形破坏特征

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考虑不同边界条件悬臂梁的模态研究 被引量：7

3

作者 刘建英 王效岳 宫金良 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2017年第19期221-226,241,共7页

为了提高假设模态法建立动力学模型的精确性,研究了将柔性机械臂简化为更精确的悬臂梁模型的问题。通过分析不同边界条件对Euler-Bernoulli悬臂梁横向振动的影响规律,将悬臂梁自由端的剪力边界条件具体化为集中质量和拉伸弹簧,弯矩边界... 为了提高假设模态法建立动力学模型的精确性,研究了将柔性机械臂简化为更精确的悬臂梁模型的问题。通过分析不同边界条件对Euler-Bernoulli悬臂梁横向振动的影响规律,将悬臂梁自由端的剪力边界条件具体化为集中质量和拉伸弹簧,弯矩边界条件具体化为扭转弹簧和转动惯性元件,得到了各种边界条件下悬臂梁的模态频率和模态振型的变化规律。结果表明添加边界条件的悬臂梁模型可以更好地表示柔性机械臂的模态振动,因此可以提高假设模态法建立的动力学模型的精确性。针对柔性机械臂之间模态振动耦合较强,添加边界条件无法表示柔性机械臂模态频率的变化规律,提出了修正当量密度的方法。最后给出了边界条件和修正当量密度的迭代计算方法,并用ANSYS和ADAMS联合仿真分析了由驱动关节和自由关节连接的二连杆柔性机械臂模型对应的模态振动,验证了计算方法的正确性。 展开更多

关键词 柔性机械臂 悬臂梁模型 边界条件 模态振动

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基于悬臂梁振动理论的舌簧阀运动规律及压力损失分析 被引量：3

4

作者 慕光宇 王枫 米小珍 《大连交通大学学报》 CAS 2019年第3期82-86,96,共6页

建立了基于悬臂梁振动理论的舌簧阀运动模型,利用该模型分析了舌簧排气阀运动规律,以及阀片在开启过程、全开阶段、关闭过程的压力损失情况.分析结果表明:随阀片厚度增加,阀片全开期缩短,初始关闭角减小,相对压力损失曲线的波动性增强,... 建立了基于悬臂梁振动理论的舌簧阀运动模型,利用该模型分析了舌簧排气阀运动规律,以及阀片在开启过程、全开阶段、关闭过程的压力损失情况.分析结果表明:随阀片厚度增加,阀片全开期缩短,初始关闭角减小,相对压力损失曲线的波动性增强,压力损失增大.随阀片升程增加,关闭过程出现回弹波动越早,且升程增加,阀片开启面积增加,压力损失减小.随压缩机转速降低,阀片开启时间缩短,压力损失减小.但当转速降低到800r/min时,出现颤振,相对压力损失曲线呈波浪形,压力损失增大. 展开更多

关键词 舌簧阀 悬臂梁模型 运动规律 压力损失

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基于悬臂梁理论求解隧道的稳定性

5

作者 唐芳 《路基工程》 2009年第6期107-108,共2页

针对交通隧道施工工艺,按受扰动围岩拱顶裂隙位移发生、扩展直至破坏的分析思路,研究隧道拱顶时空效应的稳定性问题。基于悬臂梁理论、用改进的Burgers流变断裂模型和能量释放率及COD值作为分析断裂的参量,从理论上推导出隧道后方最危... 针对交通隧道施工工艺,按受扰动围岩拱顶裂隙位移发生、扩展直至破坏的分析思路,研究隧道拱顶时空效应的稳定性问题。基于悬臂梁理论、用改进的Burgers流变断裂模型和能量释放率及COD值作为分析断裂的参量,从理论上推导出隧道后方最危险裂隙所处的范围、确定二次衬砌起始的位置和喷混支护时间等工程应用性问题。并结合实例,验证了所得结论的可靠性。 展开更多

关键词 隧道工程 稳定性分析 流变断裂 悬臂梁模型 裂隙岩体

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一种考虑脆性断裂的三线性内聚力模型 被引量：2

6

作者 徐建新 宋依良 郭巧荣 《航空科学技术》 2023年第3期97-103,共7页

针对复合材料的分层现象,本文结合复合材料的脆性断裂失效模式,提出了一种新型三线性内聚力模型,并基于FORTRAN语言编写Abaqus用户子程序VUMAT进行模拟。为了检验此三线性内聚力模型的可靠性,使用有限元分析软件Abaqus/Explicit对双悬... 针对复合材料的分层现象,本文结合复合材料的脆性断裂失效模式,提出了一种新型三线性内聚力模型,并基于FORTRAN语言编写Abaqus用户子程序VUMAT进行模拟。为了检验此三线性内聚力模型的可靠性,使用有限元分析软件Abaqus/Explicit对双悬臂梁模型和端边切口模型进行了建模,并对分层损伤的扩展过程进行了分析。结果表明,与双线性内聚模型相比,考虑界面材料脆性断裂过程的三线性内聚力模型不仅计算速度提高了约10%,而且能够更准确地模拟复合材料的分层现象。本研究为热固性复合材料层合板的分层研究提供了一种新的模型。 展开更多

关键词 三线性内聚力模型 分层扩展 脆性断裂 双悬臂梁模型 端边切口模型

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压缩机舌簧排气阀运动模型对比及动态特性影响因素分析 被引量：15

7

作者 慕光宇 王枫 米小珍 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期69-76,共8页

为了揭示压缩机舌簧阀启闭运动失效过程及其影响因素,建立了阀片运动的单质点模型和悬臂梁模型,在单质点模型中,综合考虑了阀片的有效工作长度、弹力、质量随位移变化的关系,在Matlab环境下,采用四阶龙格-库塔法计算程序对2种模型进行... 为了揭示压缩机舌簧阀启闭运动失效过程及其影响因素,建立了阀片运动的单质点模型和悬臂梁模型,在单质点模型中,综合考虑了阀片的有效工作长度、弹力、质量随位移变化的关系,在Matlab环境下,采用四阶龙格-库塔法计算程序对2种模型进行了求解。为了验证模型的有效性,建立了舌簧排气阀位移测量实验系统,并将测量结果与2种模型的计算结果进行了比较,结果表明,单质点模型相比悬臂梁模型能更准确地反映舌簧排气阀的运动规律。利用单质点模型分析了气阀升程、阀片厚度以及阀孔直径对舌簧阀动态特性的影响,分析结果表明:阀片升程增加,舌簧排气阀的初始关闭角减小,最大冲击速度增大;阀片厚度增大,对初始开启角影响不大,但初始关闭角提前;排气阀口直径减小,阀片开启、关闭时间延迟,压缩机能效比降低。该研究可为舌簧阀组结构参数选择、优化设计提供参考。 展开更多

关键词 活塞式压缩机 舌簧排气阀 单质点模型 悬臂梁模型 动态特性

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歪闪古建木构架整体纠偏方法与数值模拟 被引量：1

8

作者 李胜才 赵孟君 +3 位作者 吴碧桥 曹鹏 Gabriele Milani 刘国明 《建筑技术》 2024年第14期1762-1766,共5页

由于环境与人为等因素的长期影响,木结构古建筑普遍存在倾斜歪闪等损伤问题,严重影响了古木建筑的安全,亟需纠偏修复。研究尝试提出一种整体纠偏方法,构建木构架结构纠偏理论计算模型,通过数值模拟方法分析了纠偏过程的可行性,并以某多... 由于环境与人为等因素的长期影响,木结构古建筑普遍存在倾斜歪闪等损伤问题,严重影响了古木建筑的安全,亟需纠偏修复。研究尝试提出一种整体纠偏方法,构建木构架结构纠偏理论计算模型,通过数值模拟方法分析了纠偏过程的可行性,并以某多层木结构建筑的纠偏复位过程为例加以验证。结果表明:纠偏后结构楼层偏移明显减小,纠偏过程中主要结构构件仍然处于弹性范围内,纠偏效果良好,可为同类古建木构架纠偏理论研究提供借鉴。 展开更多

关键词 木结构古建筑 纠偏程序 悬臂梁模型 歪闪成因

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反倾层状岩体倾倒变形发育深度模型的计算分析 被引量：2

9

作者 金文祥 许腾晖 孙书勤 《水利水电技术》 CSCD 北大核心 2018年第5期129-135,共7页

为分析反倾岩质边坡弯曲倾倒破坏机理,通过对反倾层状岩体的物理力学解析及悬臂梁极限平衡分析模型的优化,开展反倾层状岩体变形发育深度计算研究。基于流变理论,采用广义开尔文流变模型,以变形发育极限位置处零应变作为发育深度的界定... 为分析反倾岩质边坡弯曲倾倒破坏机理,通过对反倾层状岩体的物理力学解析及悬臂梁极限平衡分析模型的优化,开展反倾层状岩体变形发育深度计算研究。基于流变理论,采用广义开尔文流变模型,以变形发育极限位置处零应变作为发育深度的界定标准,获取了反倾层状倾倒变形体的发育深度。进而,将两种方法推导出来的计算式进行工程实例分析,并与前人的研究成果进行对比分析,探讨其工程实际应用价值。实例计算表明:优化下的悬臂梁模型比广义开尔文流变模型计算的发育深度更接近实际情况;反倾层状边坡倾倒变形破坏发展演化的四个阶段为初始弯曲变形阶段、累计弯曲变形阶段、板裂体折断破裂阶段、破坏阶段。研究成果对反倾层状岩质边坡整体稳定性判别及失稳规模预测具有一定理论意义和参考价值。 展开更多

关键词 反倾层状岩体 发育深度 倾倒变形 悬臂梁极限平衡分析模型 流变模型 变形体发育规模 锚固工程 应力转换莫尔圆

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含夹矸特厚煤层综放工作面顶煤破碎机理分析 被引量：15

10

作者 冯宇峰 欧阳振华 +2 位作者 邓志刚 赵善坤 白庆升 《煤炭科学技术》 CAS 北大核心 2016年第1期120-125,共6页

为了解决含夹矸特厚煤层综放开采当中顶煤冒放性差、采出率低的问题,运用理论分析、数值模拟、现场实测等研究方法,建立了夹矸破断的非均布载荷悬臂梁力学模型,分析了夹矸层位、夹矸厚度对悬臂梁破断的力学作用机理,数值模拟比较分析了... 为了解决含夹矸特厚煤层综放开采当中顶煤冒放性差、采出率低的问题,运用理论分析、数值模拟、现场实测等研究方法,建立了夹矸破断的非均布载荷悬臂梁力学模型,分析了夹矸层位、夹矸厚度对悬臂梁破断的力学作用机理,数值模拟比较分析了不同夹矸层位、不同夹矸厚度对顶煤及夹矸自身破碎机理及冒放性的影响规律,在此基础上提出相应的技术解决措施。现场应用结果表明:同煤集团金庄矿8203工作面夹矸最大破断距可达6.5 m,中位夹矸、厚层夹矸对顶煤冒放性影响最大,深孔预裂爆破、双轮间隔放煤等措施可有效提高顶煤冒放性,提高顶煤采出率。 展开更多

关键词 悬臂梁模型 夹矸 特厚煤层 破碎机理

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反倾岩质边坡次生倾倒机理及稳定性分析 被引量：15

11

作者 王俊杰 郭建军 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第9期1619-1627,共9页

倾倒破坏是反倾边坡的一种常见破坏模式,其中次生倾倒是反倾岩质边坡倾倒破坏的主要诱因。建立了反倾岩层在坡后土体作用下次生倾倒破坏的地质力学模型,基于室内物理模拟试验,分析了反倾岩层上覆土压力分布规律、岩层的破坏模式和整体... 倾倒破坏是反倾边坡的一种常见破坏模式,其中次生倾倒是反倾岩质边坡倾倒破坏的主要诱因。建立了反倾岩层在坡后土体作用下次生倾倒破坏的地质力学模型,基于室内物理模拟试验,分析了反倾岩层上覆土压力分布规律、岩层的破坏模式和整体破坏面的形状与位置。根据库仑主动土压力理论得到下卧岩层表面各点法向压力的理论值与实测值基本相符,土体中存在土拱效应导致两者存在差异,随着上覆土体厚度及堆载作用的加大,土拱效应越明显。各岩层可能的破坏模式包括弯拉破坏、弯滑破坏和滑动破坏。下卧反倾岩层的整体破坏面是一通过坡脚的近似平面,整体破坏面与岩层层面法线方向呈0°~25°的夹角。基于叠合悬臂梁模型,引入岩层横截面上节理面的黏聚力和岩石抗拉强度随岩层嵌入深度的折减系数,改进了反倾岩层的极限平衡分析方法,推导了坡体任意岩层下推力的理论公式,定义了任意岩层变形破坏的安全系数和边坡整体倾倒破坏的综合安全系数。提出了下卧反倾岩层潜在整体破坏面的理论计算方法,并确定了影响潜在整体破坏面位置的敏感因素。 展开更多

关键词 反倾边坡 次生倾倒 物理模拟试验 叠合悬臂梁模型 稳定性分析 整体破坏面

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基于能量法的载流单层碳纳米管振动特性研究 被引量：2

12

作者 李明 郑慧明 罗侠 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期322-325,484,共4页

以非局部弹性理论为基础,考虑了碳纳米管的小尺度效应;采用欧拉-伯努利梁模型,基于能量法给出了载流单层碳纳米管的振动频率近似解;并通过具体算例,应用振动频率近似解公式求解了悬臂单层纳米管的频率值,进而研究了管内流体流速、碳纳... 以非局部弹性理论为基础,考虑了碳纳米管的小尺度效应;采用欧拉-伯努利梁模型,基于能量法给出了载流单层碳纳米管的振动频率近似解;并通过具体算例,应用振动频率近似解公式求解了悬臂单层纳米管的频率值,进而研究了管内流体流速、碳纳米管小尺度参数对悬臂梁一阶振动频率及振型的影响,并将得到的结论与已有文献的结果进行比较,证明了振动频率近似解的正确性。 展开更多

关键词 载流碳纳米管 非局部弹性理论 能量法 振动 悬臂梁模型

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金属橡胶组合刚度试验研究及仿真分析 被引量：1

13

作者 邹龙庆 叶剑彬 +1 位作者 付海龙 王玥 《噪声与振动控制》 CSCD 2018年第2期215-220,232,共7页

从微观上研究金属橡胶的微元刚度,从宏观上分析金属橡胶的迟滞回线特性;制备多组规格不同的金属橡胶试件并加以组合匹配获得组合型金属橡胶试件,并对其进行准静态加卸载试验,得到金属橡胶的刚度曲线及平均刚度,指出组合型金属橡胶的优势... 从微观上研究金属橡胶的微元刚度,从宏观上分析金属橡胶的迟滞回线特性;制备多组规格不同的金属橡胶试件并加以组合匹配获得组合型金属橡胶试件,并对其进行准静态加卸载试验,得到金属橡胶的刚度曲线及平均刚度,指出组合型金属橡胶的优势,分析金属丝直径和金属橡胶相对密度对金属橡胶组合刚度的影响。最后基于金属橡胶悬臂梁杆系接触作用模型,运用ANSYS workbench有限元分析软件对单个及组合型金属橡胶进行仿真分析,仿真结果与试验结果基本一致。 展开更多

关键词 振动与波 金属橡胶 平均刚度 准静态加载 悬臂梁模型 仿真

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软体心脏固定器柔性支撑臂变刚度性能分析与测试 被引量：3

14

作者 李祥伟 何彦霖 +2 位作者 孙广开 孟凡勇 宋言明 《中国测试》 CAS 北大核心 2020年第6期140-146,共7页

为解决目前非体外循环冠状动脉旁路移植术中所用心脏固定器刚度无法调节、易引起心表组织出血造成副损伤的问题,设计一种基于颗粒堵塞原理的变刚度软体心脏固定器,并探究其柔性支撑臂变刚度性能。将柔性支撑臂简化为悬臂梁模型,利用悬... 为解决目前非体外循环冠状动脉旁路移植术中所用心脏固定器刚度无法调节、易引起心表组织出血造成副损伤的问题,设计一种基于颗粒堵塞原理的变刚度软体心脏固定器,并探究其柔性支撑臂变刚度性能。将柔性支撑臂简化为悬臂梁模型,利用悬臂梁模型进行在不同填充颗粒、不同悬臂梁长度、不同负压下的力-位移测量实验。实验测得填充颗粒的直径越小、支撑臂的长度越短、负压越大,支撑臂所承受的力越大,支撑臂的刚度与负压大小成正比,支撑臂在0~10 mm的位移内承受的最大力能够达到2.4 N。研究结果表明:填充颗粒的大小、支撑臂长度、负压大小对柔性支撑臂变刚度性能都有一定的影响。 展开更多

关键词 软体心脏固定器 颗粒堵塞原理 悬臂梁模型 变刚度性能测试

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程潮铁矿东区地面塌陷机制及扩展机制初探 被引量：11

15

作者 陈龙龙 陈从新 +5 位作者 夏柏如 夏开宗 付华 邓洋洋 宋许根 孙朝燚 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第8期2322-2334,共13页

根据程湖东区塌陷历史与现状,借助三维激光扫描技术重建了地面塌陷三维地表模型,结合surfer绘制出了地面累计沉降等值线图和累计沉降值盆地;最初塌陷点大多分布在大理岩及围岩蚀变带中;塌陷区自东向西呈条带状分布,北部塌陷要比南部严重... 根据程湖东区塌陷历史与现状,借助三维激光扫描技术重建了地面塌陷三维地表模型,结合surfer绘制出了地面累计沉降等值线图和累计沉降值盆地;最初塌陷点大多分布在大理岩及围岩蚀变带中;塌陷区自东向西呈条带状分布,北部塌陷要比南部严重;塌陷区内呈现类似"角峰"、"刃脊"等冰川地貌的特点。根据地质条件、采矿情况以及监测资料分析,认为地下采矿是诱因,地质条件是内因,二者共同作用导致了塌坑大多首先在大理岩及围岩蚀变带区域中出现。在塌坑出现后,较高的水平构造应力得到释放,使得由NE向节理切割成悬臂梁板的岩体被折断。通过建立的力学模型分析得到岩体折断的范围达到了172 m宽。折断的岩体沿着折断面发生倾倒滑移破坏。这种力学扩展机制使得塌坑范围不断扩大,最终形成一个大的塌陷盆地。 展开更多

关键词 地下采矿 金属矿山 三维激光扫描技术 塌陷机制 扩展机制 悬臂梁板模型

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坚硬特厚煤层顶煤冒放结构及提高采出率技术 被引量：31

16

作者 庞义辉 王国法 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期817-824,共8页

针对西部埋深较浅、坚硬、特厚煤层顶煤冒放性差的问题,以金鸡滩煤矿2-2上坚硬特厚煤层赋存条件为基础,通过理论模型计算、数值模拟分析及设备结构优化设计等方法,分析了坚硬特厚煤层顶煤冒放结构及提高采出率技术。通过建立坚硬特厚顶... 针对西部埋深较浅、坚硬、特厚煤层顶煤冒放性差的问题,以金鸡滩煤矿2-2上坚硬特厚煤层赋存条件为基础,通过理论模型计算、数值模拟分析及设备结构优化设计等方法,分析了坚硬特厚煤层顶煤冒放结构及提高采出率技术。通过建立坚硬特厚顶煤的"悬臂梁"力学模型,计算分析了顶煤厚度与悬臂极限断裂长度的关系;首次定量分析了液压支架反复支撑对顶煤的损伤破坏效果,研究了液压支架主动支护作用力、反复支撑次数对顶煤破坏深度、破坏块度的影响;分析了大采高综放工作面煤壁片帮防治与提高顶煤冒放性的矛盾,通过优化液压支架架型结构参数解决了二者之间的矛盾;创新设计了强扰动三级高效放煤机构与综放工作面后部刮板输送机交叉侧卸布置方式,有效提高了大块顶煤的放出率与放出效率。 展开更多

关键词 坚硬特厚煤层 大采高综放 悬臂梁力学模型 顶煤冒放性 煤壁片帮

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RF MEMS单刀四掷矩阵开关的研究 被引量：2

17

作者 金铃 《现代雷达》 CSCD 北大核心 2006年第10期82-84,共3页

介绍了一个RF MEMS单刀四掷矩阵开关的设计，用四个串联式、电阻接触型、悬臂梁RF MEMS开关制作在微带电路板上完成。在频带1～5GHz内，单刀四掷矩阵开关的插入损耗〈0．8dB，开关隔离度〉38dB，驻波系数〈1．2。悬臂梁开关的激励电压... 介绍了一个RF MEMS单刀四掷矩阵开关的设计，用四个串联式、电阻接触型、悬臂梁RF MEMS开关制作在微带电路板上完成。在频带1～5GHz内，单刀四掷矩阵开关的插入损耗〈0．8dB，开关隔离度〉38dB，驻波系数〈1．2。悬臂梁开关的激励电压为直流电压35～45V。 展开更多

关键词 单刀四掷矩阵开关 RF MEMS开关 悬臂梁开关模型

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基于推移式滑坡的隧道变形模式演化规律研究 被引量：1

18

作者 赵金 文丽娜 吴红刚 《铁道工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第1期53-61,共9页

研究目的:随着我国陆路交通的快速发展,山区运营隧道在滑坡作用下的病害问题日益突出,而导致隧道变形破坏的最根本原因是滑坡的作用导致隧道受力模式的改变。同时,坡体不同的变形阶段对隧道结构的受力变形模式影响较大,目前在这方面缺... 研究目的:随着我国陆路交通的快速发展,山区运营隧道在滑坡作用下的病害问题日益突出,而导致隧道变形破坏的最根本原因是滑坡的作用导致隧道受力模式的改变。同时,坡体不同的变形阶段对隧道结构的受力变形模式影响较大,目前在这方面缺乏深入的研究。研究结论:(1)以隧道-滑坡平行体系为研究对象,基于推移式滑坡岩土体的变形特点揭示了隧道受力渐进破坏过程的本质是滑坡推力和岩土抗力变化的过程,初步探讨了不同演化阶段滑坡的运动特点和隧道的力学特征,以不同演化阶段的隧道受力模式为基础,建立了半无限长梁、半无限长梁-悬臂梁模型;(2)采用弹性地基梁和结构力学理论,对位于滑坡体内和滑坡体外的隧道结构变形进行耦合解析,建立不同阶段隧道受力变形模式的理论计算公式,提出相应控制截面的解析解表达式,能够实现滑坡不同演化阶段隧道受力变形的评价;(3)通过模型试验进行了对比分析验证,结果表明该理论能够对滑坡中隧道的受力变形的发展进行预测以及为滑坡地段隧道的设计、加固治理提供理论参考。 展开更多

关键词 隧道-滑坡平行体系 变形模式 演化过程 半无限长梁模型 半无限长梁-悬臂梁模型

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基于断裂力学的反倾岩质边坡倾倒破坏分析 被引量：1

19

作者 王林华 《水利与建筑工程学报》 2021年第4期53-59,共7页

结合反倾岩质边坡常用的悬臂梁弯曲极限平衡模型,考虑非贯通横向节理的工况,建立了含一组非贯通横向节理的反倾岩质边坡力学模型。分别基于材料力学和断裂力学的破坏准则,推导了等效层间力表达式,建立了相应的稳定性分析方法,并结合工... 结合反倾岩质边坡常用的悬臂梁弯曲极限平衡模型,考虑非贯通横向节理的工况,建立了含一组非贯通横向节理的反倾岩质边坡力学模型。分别基于材料力学和断裂力学的破坏准则,推导了等效层间力表达式,建立了相应的稳定性分析方法,并结合工程实例对其进行了验证。最后采用单因素法进行参数分析,探讨了横向节理连通率、岩层厚度和切坡角度对边坡稳定性的影响。结果表明:边坡的稳定性随横向节理连通率和切坡角度的增加而降低,岩层厚度的增加能提高边坡稳定性;岩层厚度和横向节理连通率越大,边坡的滑动比例系数越大。 展开更多

关键词 反倾边坡 悬臂梁模型 横向节理 断裂力学

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深部矿井坚硬顶板切顶卸压参数分析研究 被引量：2

20

作者 苏岳嵘 《煤》 2023年第1期83-86,98,共5页

文章针对某矿5201综放工作面矿压显现规律进行研究,基于工作面地质条件分别建立固支梁模型和悬臂梁模型分析计算工作面回采关键层破断极限安全跨距,确定初次来压步距29.13 m,周期来压步距10.46 m,利用YHJ60监测仪进行分区监测,实际监测... 文章针对某矿5201综放工作面矿压显现规律进行研究,基于工作面地质条件分别建立固支梁模型和悬臂梁模型分析计算工作面回采关键层破断极限安全跨距,确定初次来压步距29.13 m,周期来压步距10.46 m,利用YHJ60监测仪进行分区监测,实际监测初次来压平均值29.12 m,周期来压步距平均值10.28 m,说明模型能够较好预测工作面回采矿压显现规律,有利于矿井的安全高效回采。 展开更多

关键词 覆岩关键层 固支梁模型 悬臂梁模型 分区监测

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