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题名冷却方式对微波辐射玄武岩损伤效果的影响规律研究
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作者
施伟
陈登红
方曙
汪朝家
侯猛
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机构
安徽理工大学矿业工程学院
煤炭科学技术研究院有限公司矿用材料分院
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出处
《金属矿山》
北大核心
2025年第8期27-37,共11页
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基金
安徽省高校协同创新基金项目(编号:GXXT-2020-008)
安徽省省级研究生专业学位教学案例库项目(编号:2022zyxwjxalk087)。
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文摘
针对传统硬岩破碎效率低及微波辅助破岩中冷却路径影响机制不明的问题,以玄武岩为对象,系统探究了微波辐射后不同冷却方式对岩石损伤的影响规律。通过对比自然冷却、实时高温及水流冲击循环冷却路径下岩石的波速、抗拉强度、分形维数和应变场特征,发现水流冲击循环冷却通过快速降温显著加剧试件内外热应力差异,从而最大化提升损伤效果。试验表明:短时辐射结合间歇水流冲击的冷却策略可高效驱动多尺度裂纹扩展,其中辐射45 s后水流冲击30 s的循环路径效果最优,导致波速降幅达19%、抗拉强度降低近50%,分形维数显著提升;微观分析进一步揭示了热应力梯度主导的裂纹扩展机制。研究证实,在相同能耗下,温度差越大损伤效果越好,短时辐射结合间歇水流冲击的循环冷却策略可显著提升微波辅助破岩效率。可为后续试验和工程实际中微波辅助破岩的应用提供借鉴。
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关键词
微波辐射
玄武岩
冷却路径
分形维数
损伤效果
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Keywords
microwave radiation
basalt
cooling type
fractal dimension
damage effect
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分类号
TD315
[矿业工程—矿井建设]
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题名填塞长度对岩体爆破损伤效果的影响研究
被引量：8
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作者
魏可心
徐振洋
王雪松
闫祎然
任碧琦
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机构
辽宁科技大学矿业工程学院
沈阳工业大学建筑与土木学院
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出处
《矿冶工程》
CAS
北大核心
2024年第3期16-21,27,共7页
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基金
国家自然科学基金(51974187)
辽宁省教育厅重点项目(LJKZ0282)。
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文摘
采用数值模拟方法建立单孔装药的爆破模型,采取不同填塞长度模拟并利用Otsu算法进行阈值分割后,提取岩体的破裂面积比、孔隙分形维数、块度数据等进行对比分析,研究填塞长度对深孔爆破损伤效果的影响。结果表明,分形维数和破裂面积比随填塞长度增加呈现先增后降的变化趋势,填塞长度3.0 m时分形维数达到最大值,填塞长度1.7 m时破裂面积比达到极大值。填塞长度2.2 m左右时碎块数量取得最大值,填塞长度2.0 m时碎块平均面积为最小,填塞长度2.0~2.2 m时可达到较优的岩石破碎效果。随着填塞长度增加,抛出的岩石从小块为主转向大块,位移距离降低。研究成果对爆破作业填塞参数选取具有一定参考价值。
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关键词
深孔爆破
填塞长度
岩体爆破
裂纹扩展
图像分析
损伤效果
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Keywords
deep-hole blasting
stemming length
rock blasting
crack propagation
image analysis
damage effect
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分类号
TD235
[矿业工程—矿井建设]
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题名复合射孔技术对松软煤层的损伤效果研究
被引量：1
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作者
杨兆中
王乃璐
张平
李成兵
李小刚
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机构
西南石油大学油气藏地质及开发工程国家重点试验室
中联煤层气有限责任公司
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出处
《煤炭科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期144-151,共8页
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基金
国家科技重大专项资助项目(2016ZX05044-004-002)。
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文摘
松软煤层具有弹性模量低、抗压强度低及泊松比高等特点,同时节理、割理发育,存在大量天然裂缝。大量研究数据表明,水力压裂技术对煤层气的增产效果并不理想,于是国内外学者逐渐将目光转移到复合射孔技术。针对复合射孔技术对松软煤层的损伤效果问题,采用试验与数值模拟相结合的方法,选取松软煤层中煤样进行三轴压缩试验及分离式霍普金森杆试验,并进行数值模拟计算。结果表明:煤岩在静态压缩下呈现偏塑性,在高应变率条件下呈现明显的脆性,表现出很强的气动力冲击可压性;复合射孔技术比普通射孔剪切和拉伸破坏范围明显更大,损伤裂缝数量更多,裂缝扩展更长;HMX-HTPB系推进剂,升压延迟时间长,峰值压力高,对射孔孔道及井筒周围煤岩压裂作用明显,因此较适用于复合射孔;推进剂外置对射孔孔道附近的煤岩压裂改造作用较为明显,形成多条延伸距离较远的损伤裂纹,对套管、水泥环的损伤破坏效应相对弱。
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关键词
复合射孔
松软煤岩
损伤效果
分离式霍普金森杆
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Keywords
composite perforation
soft coal
damage etfect
SHPB
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分类号
TD823
[矿业工程—煤矿开采]
TD745
[矿业工程—矿井通风与安全]
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题名光动力疗法中的治疗剂量学研究
被引量：2
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作者
徐朝辉
程全
支联合
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机构
周口师范学院物理与电子工程系
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出处
《激光技术》
CAS
CSCD
北大核心
2011年第4期547-550,共4页
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基金
河南省教育厅自然科学研究计划资助项目(2008A180040)
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文摘
为了研究光动力过程中光剂量和光敏剂剂量对光动力损伤效果的影响,基于肿瘤组织中光动力损伤剂量的数学模型以及光动力损伤剂量与组织中光剂量、光敏剂剂量、氧浓度之间的函数关系,用数学方法模拟研究了给定模型组织中光及光敏剂的有效吸收剂量与氧浓度之间的关系,并用ALA-PDT实验研究了K562细胞悬浮液中不同药物剂量对光动力损伤效果的影响。研究发现,光动力过程中光剂量与光敏剂浓度存在一个最佳治疗剂量,其大小和组织中氧浓度有关,组织中越缺氧,最佳光动力剂量越小,光动力过程对组织的损伤越小,通过实验发现,K562细胞悬浮液中最佳剂量为20×0.25(J/cm^2×mmol/L),此时光动力损伤效果最明显。结果表明,光动力疗法对肿瘤组织具有选择性光动力损伤的特点,并为其在临床上的广泛应用提供了理论支持。
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关键词
医用光学与生物技术
光动力疗法
肿瘤组织
光动力损伤效果
最佳治疗剂量
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Keywords
biomedical optics and biotechnology
photodynamic therapy
tumor
photodynamic damage effects
optimal therapeutic dose
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分类号
R730.57
[医药卫生—肿瘤]
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