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题名大尺寸岩石在低频周期扰动载荷下的力学特性试验研究
被引量：2
- 1
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作者
樊宝杰
赵伏军
刘永宏
张宗堂
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机构
湖南科技大学资源环境与安全工程学院
湖南省城市地质调查监测所
湖南科技大学岩土工程稳定控制与健康监测湖南省重点实验室
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出处
《安全与环境工程》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期128-137,159,共11页
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基金
国家自然科学基金项目(51674116、51904101)
湖南省自然科学基金项目(2020JJ4311、2020JJ5188)。
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文摘
岩石长期处于高静应力状态且频繁受到周期扰动载荷的影响是引发各种地质灾害的关键因素。利用自制的CX-8568冲击扰动围岩试验系统对大尺寸红砂岩开展了低频周期扰动载荷下的力学特性试验,分析了高应力状态下不同扰动平均应力、不同扰动载荷幅值下岩石的应变、损伤变量的演化规律。结果表明:岩石在周期扰动载荷下的破坏存在门槛值,其载荷低于门槛值时岩石不会发生破坏,岩石弹性模量存在强化现象;高扰动平均应力、高扰动载荷幅值均为岩石破坏的不利因素;当扰动上限应力超过岩石单轴抗压强度后,扰动平均应力和扰动载荷幅值的增大对岩石破坏时的循环次数影响愈发显著;当扰动上限应力相同,但扰动平均应力和扰动载荷幅值不同时,岩石破坏对扰动平均应力的敏感度高于扰动载荷幅值;周期扰动载荷下岩石破坏较静态加载更剧烈;随着扰动平均应力或扰动载荷幅值的提高,岩石破坏形态由以拉剪破坏为主导过渡至以拉伸劈裂破坏为主导。
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关键词
大尺寸岩石
低频周期扰动载荷
扰动平均应力
扰动载荷幅值
应变
破坏形态
力学特性试验
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Keywords
large-size rock
low-frequency periodic disturbance load
disturbance average stress ratio
ampli-tude ratio of disturbance load
strain
destruction form
mechanical property test
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分类号
X948
[环境科学与工程—安全科学]
TD315
[矿业工程—矿井建设]
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题名岩石扰动蠕变试验系统的研发
被引量：15
- 2
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作者
崔希海
高延法
李进兰
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机构
山东科技大学机电工程系
山东科技大学资源与环境工程学院
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出处
《山东科技大学学报（自然科学版）》
CAS
2006年第3期36-38,共3页
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基金
国家自然科学基金资助项目(50474029)
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文摘
给出了岩石扰动蠕变试验系统的研发过程,其中包括:恒载重力加载系统的设计、气压加载三轴箱的设计、扰动加载系统的设计、变形测量系统的设计、扰动测量系统的设计等;也介绍了设计过程中选型、重要的设计计算和各子系统的主要技术参数及性能;并展示了整个系统的使用情况和应用前景。
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关键词
扰动载荷
扰动蠕变
扰动蠕变仪
三轴箱
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Keywords
disturbing load
disturbing creep
creep instrument for disturbing load
tri-axial cell
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分类号
TH82
[机械工程—精密仪器及机械]
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题名蒙皮局部屈曲对加筋圆柱壳轴压承载力的影响
- 3
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作者
张守宇
王会平
曹景乐
贺丹
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机构
沈阳航空航天大学辽宁省飞行器复合材料结构分析与仿真重点实验室
北京宇航系统工程研究所
湖南中创空天新材料股份有限公司
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出处
《应用力学学报》
北大核心
2025年第2期298-305,共8页
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基金
国家重点研发计划资助项目(No.2020YFA0711104)。
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文摘
早期的网格加筋圆柱壳结构设计指南,如NASA SP-8007,建议通过采用足够的纵筋数目和蒙皮厚度来避免结构发生蒙皮局部屈曲。但这一设计要求缺乏有力的支撑证据,且有可能会提高工艺成本和结构重量。为了厘清蒙皮局部屈曲对结构产品轴压承载能力的影响,分别基于线性解析法、非线性有限元法以及单点扰动载荷法对某典型网格加筋圆柱壳及其等刚度改型结构进行了详细的计算和对比分析。结果表明,对于无缺陷的完美结构,蒙皮局部屈曲会显著降低其结构承载力,而对含有初始缺陷的实际结构,蒙皮局部屈曲对其结构承载力并无影响。因此在结构设计时,不需要刻意地规避蒙皮局部屈曲。
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关键词
加筋圆柱壳
蒙皮局部屈曲
非线性屈曲
有限元分析
单点扰动载荷法
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Keywords
stiffened cylindrical shell
skin pocket buckling
nonlinear analysis
finite element analysis
single perturbation load approach
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分类号
V414
[航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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题名几何参数对加筋圆柱壳轴压屈曲折减因子的影响
被引量：1
- 4
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作者
张守宇
曹景乐
王会平
贺丹
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机构
沈阳航空航天大学辽宁省飞行器复合材料结构分析与仿真重点实验室
西北工业大学仿生与先进能源研究中心
北京宇航系统工程研究所
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出处
《兵器装备工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第8期60-66,共7页
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基金
国家重点研发计划项目(2020YFA0711104)。
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文摘
加筋圆柱壳广泛应用于航天运载器结构中。受制造工艺影响,实际产品总是存在无法避免的几何缺陷,导致实际航天运载器结构的轴压承载力远低于理论解,需要引入一个0-1之间的折减因子乘上理论解来进行修正,令理论解在保证安全的同时尽可能接近实验值。当结构的几何参数在设计迭代过程中调整时,折减因子的值也可能会随之改变。厘清折减因子随结构几何参数发生改变时的变化规律,有助于便捷、准确地得到合适的折减因子值,从而保证结构安全、降低重量、缩短设计周期。介绍了基于边界扰动载荷法的实现过程,针对主要分析参数进行了收敛性考察,明确了分析参数的选取原则。基于该方法研究了结构的典型参数发生变化时折减因子相应的变化规律。结果表明,折减因子随蒙皮厚度的增加而线性增加,随纵筋截面面积的增加而线性减小,即蒙皮厚度越大、纵筋越是低而薄,则折减因子值越大、结构的缺陷敏感性也越低,而壳体高度的变化则对折减因子没有显著影响。
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关键词
加筋圆柱壳
折减因子
非线性有限元
屈曲
边界扰动载荷法
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Keywords
stiffened cylindrical shell
knockdown factor
nonlinear finite element
buckling
single boundary perturbation approach
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分类号
V421.3
[航空宇航科学与技术—飞行器设计]
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题名复杂煤岩体结构动力失稳多参量预报方法研究
被引量：4
- 5
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作者
曹建涛
来兴平
崔峰
单鹏飞
杨毅然
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机构
西安科技大学能源学院
教育部西部矿井开采及灾害防治重点实验室
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出处
《西安科技大学学报》
CAS
北大核心
2016年第3期301-307,共7页
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基金
国家自然科学基金(煤炭联合基金)重点项目(U13612030)
陕西省重点科技创新团队计划(2013KCT-16)
+1 种基金
博士启动基金(2014QDJ069)
博士培育基金(2014051)
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文摘
针对煤岩体在开采扰动影响下由于动力载荷的作用将发生复杂的运动演化过程,形成新的更为复杂的煤岩体结构。煤岩体结构所受的应力水平变化特异,煤岩体结构在高应力强卸荷作用下结构发生严重畸变,出现煤岩体结构动力失稳、冲击地压、大面积片帮和大体积冒顶等动力失稳现象,且煤岩体结构动力失稳始终随着采动煤岩层的时空演化而发生着动态运动,危险源产生的位置、时间具有不确定性,存在自由面的煤层、采场、巷道、掘进工作面等围岩结构空间都有发生动力失稳的可能,因此导致了动力失稳危险源的搜索范围广泛、定位难度较大,采用单一手段难以满足监测预报的要求。本论文基于能量积聚和释放的围岩结构动力失稳前兆信息研究,利用应力、应变、声发射、钻孔窥视等声、光、电监测手段,通过多参量信息的综合分析,提出复杂煤岩体结构动力失稳多参量动力失稳预测方法。
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关键词
复杂条件
煤岩体结构
开采扰动载荷
动力失稳
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Keywords
complex condition
structure of coal and rock mass
mining disturbance loading
dynamic destabilization
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分类号
TD823
[矿业工程—煤矿开采]
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