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非均布载荷条件下端帮开采支撑煤柱参数设计方法
1
作者
姜聚宇
张玉龙
+4 位作者
曹兰柱
王东
王来贵
李广贺
侯成恒
《煤炭科学技术》
CSCD
北大核心
2024年第12期23-37,共15页
应用端帮采煤机开采工艺回收端帮滞留煤资源过程中,合理地设计支撑煤柱参数,是端帮开采安全、高效进行的前提。基于尖点突变理论,确立了端帮开采支撑煤柱失稳充要条件;建立了采硐顶板-煤柱力学分析模型,基于弹性地基梁理论,研究了煤柱...
应用端帮采煤机开采工艺回收端帮滞留煤资源过程中,合理地设计支撑煤柱参数,是端帮开采安全、高效进行的前提。基于尖点突变理论,确立了端帮开采支撑煤柱失稳充要条件;建立了采硐顶板-煤柱力学分析模型,基于弹性地基梁理论,研究了煤柱局部失稳后顶板应力、变形空间演化规律,提出了采硐顶板垮落失稳判据,以此作为非均布载荷条件下支撑煤柱失效判据;研究了不同煤柱留设宽度下顶板极限垮落距与煤柱失稳区段长度变化规律,提出了非均布载荷下支撑煤柱参数设计方法。研究结果表明:煤柱失稳的充要条件为分叉集Δ<0;采硐顶板的失稳判据为最大拉应力σtmax大于抗拉强度σtl;煤柱的失效判据为煤柱失稳区段长度lmax大于采硐顶板极限垮落距l2max;设计了山西某露天煤矿端帮开采煤柱宽度最终为3.0 m。
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关键词
非均布载荷
端帮开采
支撑煤柱
煤柱失效
煤柱失稳
参数设计
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职称材料
非均布载荷下套管强度问题研究
被引量：
12
2
作者
刘绘新
严仁俊
王子平
《钻采工艺》
CAS
2001年第4期47-48,63,共3页
由于API规定的套管强度是均布载荷下的套管强度 ,因而在非均布载荷下套管强度要发生变化。解决非均布载荷下套管强度问题需要从两个方面入手 ,即套管强度的变化规律和套管强度的计算方法。文中举例说明应用方法。
关键词
非均布载荷
石油套管
强度
等效破坏
载荷
计算方法
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职称材料
非均布载荷下充填开采岩层连续弯曲移动力学模型
被引量：
3
3
作者
孙运江
徐丞谊
+3 位作者
左建平
李蒙蒙
史月
周钰博
《煤炭科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第9期139-145,共7页
为了通过采空区充填控制顶板岩层连续弯曲移动,实现保护矿区生态,提出了充填开采覆岩移动"四带"划分:充填体压缩带、连续弯曲下沉带、关键层承载带和生态保护稳定带。试验研究了不同配比(2∶1、3∶1、4∶1、5∶1、6∶1)矸石...
为了通过采空区充填控制顶板岩层连续弯曲移动,实现保护矿区生态,提出了充填开采覆岩移动"四带"划分:充填体压缩带、连续弯曲下沉带、关键层承载带和生态保护稳定带。试验研究了不同配比(2∶1、3∶1、4∶1、5∶1、6∶1)矸石和粉煤灰的压缩力学特性,得出充填体的"应力-应变"关系近似呈抛物线关系。充填体压缩初期(0~2 MPa)快速变形,压缩后期(>6 MPa),变形量增长较缓慢,可知充填体初期捣实对岩层变形控制起重要作用。当矸石和粉煤灰配比为4∶1时,充填体抗压变形性能最好。分析了工作面后方应力降低和近似线性恢复的关键层承载保护机制。基于充填体压缩特性和工作面后方应力非均匀分布,建立了非均布载荷作用下充填顶板岩层连续弯曲力学模型,得出了充填开采顶板岩层连续弯曲变形的力学条件,实现对充填开采顶板连续弯曲移动的准确判定。数值模拟分析了不同充填率时上覆岩层移动规律,得知当充填率大于90%时,顶板岩层近似发生连续变形移动,且直接顶和地表最大下沉量的模拟结果与理论预测非常接近。
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关键词
岩层连续移动
充填体压缩带
连续弯曲下沉带
关键层承载带
生态保护稳定带
非均布载荷
关键层
充填体压缩特性
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职称材料
基于非均布载荷下梁结构破断理论的地表破坏规律
被引量：
1
4
作者
张文静
胡海峰
廉旭刚
《金属矿山》
CAS
北大核心
2017年第10期76-80,共5页
为研究晋南典型山区厚黄土层薄基岩地质条件下煤矿开采对地表的破坏规律,本研究以山西省河寨煤矿为例,在实地调查的基础上,采用UDEC软件进行数值模拟,得出岩层断裂及地表移动的关系。模拟得到上覆岩层断裂的位置,地表破坏最严重。根据...
为研究晋南典型山区厚黄土层薄基岩地质条件下煤矿开采对地表的破坏规律,本研究以山西省河寨煤矿为例,在实地调查的基础上,采用UDEC软件进行数值模拟,得出岩层断裂及地表移动的关系。模拟得到上覆岩层断裂的位置,地表破坏最严重。根据模拟结果,建立了基于非均布载荷的梁结构覆岩破断模型,推导出覆岩初次断裂和周期断裂的步距公式。将计算结果与实测地表裂缝位置进行对比,取得较好的一致性。研究表明:在山区厚黄土层薄基岩地质条件下进行煤矿开采时,采用非均布载荷梁结构断裂模型预测地表裂缝间距是可行的。
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关键词
山区
厚黄土层
梁结构
非均布载荷
裂缝间距
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职称材料
非均布载荷作用下矿井巷道支架受载及破坏特征研究
5
作者
何志强
李聪
+1 位作者
魏新栋
武磊
《世界有色金属》
2017年第10期137-138,共2页
随着现代科技进步,矿山开采往深部发展。面临着开采强度的增大,U型钢支架也在更多的场合发挥作用。通过ANSYS软件对U型钢支架在对称非均布载荷、腿部偏载、肩部偏载等载荷作用下受力变形特征进行数值模拟,研究了支架顶部及两帮的位移变...
随着现代科技进步,矿山开采往深部发展。面临着开采强度的增大,U型钢支架也在更多的场合发挥作用。通过ANSYS软件对U型钢支架在对称非均布载荷、腿部偏载、肩部偏载等载荷作用下受力变形特征进行数值模拟,研究了支架顶部及两帮的位移变化曲线,对支架选型、设计及改进提供了依据,对控制围岩变形以及维持巷道相对稳定有重大意义。
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关键词
非均布载荷
U型钢支架
数值模拟
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职称材料
煤层群下行开采底板应力演化规律与合理巷道错距研究
被引量：
2
6
作者
丁自伟
巩欣伟
+4 位作者
张杰
李宇龙
蔡敏博
姬东
康萌
《西安科技大学学报》
CAS
北大核心
2024年第2期213-225,共13页
为解决近距离煤层开采遗留煤柱下伏回采巷道合理布置工程问题,采用理论分析、数值模拟和现场实测相结合的方法,基于半无限平面体理论建立遗留煤柱底板岩层应力分布力学模型,系统研究了遗留煤柱下伏底板岩层应力分布特征及减压区相对位...
为解决近距离煤层开采遗留煤柱下伏回采巷道合理布置工程问题,采用理论分析、数值模拟和现场实测相结合的方法,基于半无限平面体理论建立遗留煤柱底板岩层应力分布力学模型,系统研究了遗留煤柱下伏底板岩层应力分布特征及减压区相对位置关系,提出遗留煤柱非均布载荷影响的底板水平/垂向距离判别方法,揭示了遗留煤柱水平/垂向间距对下伏煤层回采巷道应力变化率的影响程度。结果表明:垂直应力集中是导致下伏巷道失稳的主控因素,以垂直应力变化量0.2γH作为评判应力影响程度的临界指标,探究了不同因素影响下的应力扰动程度,随着遗留煤柱尺寸、煤层间距、埋深与岩层垮落角逐渐减小,底板岩层应力影响深度呈递减趋势;随着水平错距增大,巷道围岩垂直应力值、应力变化率差值不断减小,界定两者数值低于0.2γH与0.01时,围岩达到可控稳定状态;现场试验21320回风巷采用外错式25 m进行实测验证,优化布置后巷道顶板相对位移量控制在45 mm以内,服务期间巷道围岩工况稳定,验证了所得安全错距的合理性。
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关键词
近距离煤层
遗留煤柱
非均布载荷
集中应力
应力变化率
合理巷道错距
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职称材料
大倾角采场覆岩结构及矿压显现特征分析
被引量：
6
7
作者
李小萌
刘斐
《煤炭工程》
北大核心
2016年第5期80-83,共4页
针对大倾角煤层采场顶板受力特点建立了非均布载荷作用下顶板的固支梁模型,分析了顶板受力特征,并且结合工作面倾向覆岩运动特征分析了大倾角煤层开采时的矿压显现规律。研究结果表明:大倾角采场顶板压应力最大值位于下端头处梁的下表面...
针对大倾角煤层采场顶板受力特点建立了非均布载荷作用下顶板的固支梁模型,分析了顶板受力特征,并且结合工作面倾向覆岩运动特征分析了大倾角煤层开采时的矿压显现规律。研究结果表明:大倾角采场顶板压应力最大值位于下端头处梁的下表面,其值比上端头高36%左右,而最大拉应力位于梁上端头的上表面,其值比下端头上表面处拉应力高26%左右,梁的不均衡受力特征以及岩石抗压不抗拉的特性导致工作面上部首先破断失稳造成较早来压;上端头梁的较早受拉破坏以及煤层倾角的影响导致沿倾向由下至上可分为密实充填段、不均匀充填段和动载影响段。密实充填段内覆岩结构主要为受垮落矸石支撑的长悬臂梁,来压强度最小,动载影响段主要表现为短悬臂梁,支架载荷平时较小,动载特征明显。现场支架工作阻力监测结果验证了顶板受力分析和倾向覆岩移动假设的合理性。
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关键词
大倾角煤层
非均布载荷
覆岩结构
破坏准则
矿压显现
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职称材料
带式输送机驱动滚筒有限元分析时的加载方法
被引量：
2
8
作者
王得胜
王东
高国富
《河南理工大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2014年第6期756-760,共5页
为解决驱动滚筒进行有限元分析时加载不便的问题,以滚筒外表面上一点为原点建立笛卡尔坐标系,推导圆心角与横坐标之间的关系,应用级数理论,将由欧拉公式决定的以角度为自变量的指数函数分布载荷表示成级数形式,满足了有限元分析软件中...
为解决驱动滚筒进行有限元分析时加载不便的问题,以滚筒外表面上一点为原点建立笛卡尔坐标系,推导圆心角与横坐标之间的关系,应用级数理论,将由欧拉公式决定的以角度为自变量的指数函数分布载荷表示成级数形式,满足了有限元分析软件中非均布载荷加载公式的需要.计算表明,在所研究的区域内,级数形式的分布载荷与指数函数分布载荷的变化规律基本一致,最大误差约为10%,通过乘以大于1的系数,可使结果偏于安全,能够满足工程计算要求.这种加载方法使得驱动滚筒的有限元分析更加方便.
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关键词
驱动滚筒
有限元分析
非均布载荷
级数形式
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职称材料
硬质路面条件下履带车辆转向模型分析及验证
被引量：
2
9
作者
张瑞增
龚建伟
+2 位作者
陈慧岩
刘海鸥
卢佳兴
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期233-246,共14页
履带车辆与地面之间的作用关系复杂,基于地面剪切位移的方法通常会用到对时间和位置的积分,模型较为复杂,无法直接应用到车辆的实时控制算法中。通常情况下,履带车辆转向分析会将接地压力看作连续线性分布或者多矩形分布,但是试验和计...
履带车辆与地面之间的作用关系复杂,基于地面剪切位移的方法通常会用到对时间和位置的积分,模型较为复杂,无法直接应用到车辆的实时控制算法中。通常情况下,履带车辆转向分析会将接地压力看作连续线性分布或者多矩形分布,但是试验和计算结果均表明硬质土壤条件下,履带接地压力为多峰值分布,前述两种分布均不能体现接地压力的真实状态。本文针对上述问题,在前人研究的基础上,对履带接地压力分布进行求解,提出了履带车辆接地压力简化模型。该简化模型更符合硬质路面履带接地压力的真实状态,并被应用于履带车辆转向动力学分析与验证。利用J.Y.Wong提出的垂向负载-剪切位移变化关系解决了垂向压力变化的同时剪切位移计算的问题,提出了履带车辆转向分析模型(以下简称分析模型),试验结果表明该模型有较高的精度。但是其复杂度仍然较高,为了进一步简化模型,借鉴轮式车辆轮胎侧偏角和滑转率的概念,利用履带车辆履带-地面剪切位移关系推导了简化履带车辆动力学模型(以下简称简化模型)。该模型避免了复杂的积分或者求和,显著降低了履带车辆动力学模型的复杂度,能够应用于基于模型的无人驾驶履带车辆轨迹控制方法中,且模型精度接近前述履带车辆转向分析模型。
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关键词
履带装甲车辆
转向特性
非均布载荷
模型验证
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职称材料
题名
非均布载荷条件下端帮开采支撑煤柱参数设计方法
1
作者
姜聚宇
张玉龙
曹兰柱
王东
王来贵
李广贺
侯成恒
机构
辽宁工程技术大学矿业学院
辽宁工程技术大学力学与工程学院
中煤科工集团沈阳研究院有限公司
煤矿安全技术国家重点实验室
出处
《煤炭科学技术》
CSCD
北大核心
2024年第12期23-37,共15页
基金
国家自然科学基金资助项目(52374124,52204135,52204136)。
文摘
应用端帮采煤机开采工艺回收端帮滞留煤资源过程中,合理地设计支撑煤柱参数,是端帮开采安全、高效进行的前提。基于尖点突变理论,确立了端帮开采支撑煤柱失稳充要条件;建立了采硐顶板-煤柱力学分析模型,基于弹性地基梁理论,研究了煤柱局部失稳后顶板应力、变形空间演化规律,提出了采硐顶板垮落失稳判据,以此作为非均布载荷条件下支撑煤柱失效判据;研究了不同煤柱留设宽度下顶板极限垮落距与煤柱失稳区段长度变化规律,提出了非均布载荷下支撑煤柱参数设计方法。研究结果表明:煤柱失稳的充要条件为分叉集Δ<0;采硐顶板的失稳判据为最大拉应力σtmax大于抗拉强度σtl;煤柱的失效判据为煤柱失稳区段长度lmax大于采硐顶板极限垮落距l2max;设计了山西某露天煤矿端帮开采煤柱宽度最终为3.0 m。
关键词
非均布载荷
端帮开采
支撑煤柱
煤柱失效
煤柱失稳
参数设计
Keywords
non-uniform loading
highwall mining
coal pillar
coal pillar failure
coal pillar instability
parameter design
分类号
TD824 [矿业工程—煤矿开采]
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职称材料
题名
非均布载荷下套管强度问题研究
被引量：
12
2
作者
刘绘新
严仁俊
王子平
机构
西南石油学院
四川石油管理局川西北矿区
出处
《钻采工艺》
CAS
2001年第4期47-48,63,共3页
文摘
由于API规定的套管强度是均布载荷下的套管强度 ,因而在非均布载荷下套管强度要发生变化。解决非均布载荷下套管强度问题需要从两个方面入手 ,即套管强度的变化规律和套管强度的计算方法。文中举例说明应用方法。
关键词
非均布载荷
石油套管
强度
等效破坏
载荷
计算方法
Keywords
non-uniform loading, casing strength, equivalent breaking load, calculation method
分类号
TE931 [石油与天然气工程—石油机械设备]
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职称材料
题名
非均布载荷下充填开采岩层连续弯曲移动力学模型
被引量：
3
3
作者
孙运江
徐丞谊
左建平
李蒙蒙
史月
周钰博
机构
中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院
中国矿业大学(北京)煤炭资源与安全开采国家重点实验室
出处
《煤炭科学技术》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第9期139-145,共7页
基金
北京市卓越青年科学家资助项目(BJJWZYJH01201911413037)
国家自然科学基金资助项目(52004287,41877257)
陕西陕煤陕北矿业有限公司重点资助项目(2018SMHKJ-A-J-03)。
文摘
为了通过采空区充填控制顶板岩层连续弯曲移动,实现保护矿区生态,提出了充填开采覆岩移动"四带"划分:充填体压缩带、连续弯曲下沉带、关键层承载带和生态保护稳定带。试验研究了不同配比(2∶1、3∶1、4∶1、5∶1、6∶1)矸石和粉煤灰的压缩力学特性,得出充填体的"应力-应变"关系近似呈抛物线关系。充填体压缩初期(0~2 MPa)快速变形,压缩后期(>6 MPa),变形量增长较缓慢,可知充填体初期捣实对岩层变形控制起重要作用。当矸石和粉煤灰配比为4∶1时,充填体抗压变形性能最好。分析了工作面后方应力降低和近似线性恢复的关键层承载保护机制。基于充填体压缩特性和工作面后方应力非均匀分布,建立了非均布载荷作用下充填顶板岩层连续弯曲力学模型,得出了充填开采顶板岩层连续弯曲变形的力学条件,实现对充填开采顶板连续弯曲移动的准确判定。数值模拟分析了不同充填率时上覆岩层移动规律,得知当充填率大于90%时,顶板岩层近似发生连续变形移动,且直接顶和地表最大下沉量的模拟结果与理论预测非常接近。
关键词
岩层连续移动
充填体压缩带
连续弯曲下沉带
关键层承载带
生态保护稳定带
非均布载荷
关键层
充填体压缩特性
Keywords
continuous movement of rock formations
the backfill compression zone,the continuous subsidence zone,the key strata bearing zone and the ecological protection zone
non-uniform load
key strata
compression characteristics of backfill materials
分类号
TD325 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
基于非均布载荷下梁结构破断理论的地表破坏规律
被引量：
1
4
作者
张文静
胡海峰
廉旭刚
机构
太原理工大学矿业工程学院
出处
《金属矿山》
CAS
北大核心
2017年第10期76-80,共5页
基金
国家自然科学基金项目(编号:51574132)
文摘
为研究晋南典型山区厚黄土层薄基岩地质条件下煤矿开采对地表的破坏规律,本研究以山西省河寨煤矿为例,在实地调查的基础上,采用UDEC软件进行数值模拟,得出岩层断裂及地表移动的关系。模拟得到上覆岩层断裂的位置,地表破坏最严重。根据模拟结果,建立了基于非均布载荷的梁结构覆岩破断模型,推导出覆岩初次断裂和周期断裂的步距公式。将计算结果与实测地表裂缝位置进行对比,取得较好的一致性。研究表明:在山区厚黄土层薄基岩地质条件下进行煤矿开采时,采用非均布载荷梁结构断裂模型预测地表裂缝间距是可行的。
关键词
山区
厚黄土层
梁结构
非均布载荷
裂缝间距
Keywords
Mountain areas,Thick loess, Beam structure, Non-uniform load, Crack spacing
分类号
TD325 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
非均布载荷作用下矿井巷道支架受载及破坏特征研究
5
作者
何志强
李聪
魏新栋
武磊
机构
中国矿业大学矿业工程学院
出处
《世界有色金属》
2017年第10期137-138,共2页
文摘
随着现代科技进步,矿山开采往深部发展。面临着开采强度的增大,U型钢支架也在更多的场合发挥作用。通过ANSYS软件对U型钢支架在对称非均布载荷、腿部偏载、肩部偏载等载荷作用下受力变形特征进行数值模拟,研究了支架顶部及两帮的位移变化曲线,对支架选型、设计及改进提供了依据,对控制围岩变形以及维持巷道相对稳定有重大意义。
关键词
非均布载荷
U型钢支架
数值模拟
Keywords
non-uniform loading
U-steel brackets
numerical simulation
分类号
TD214 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
煤层群下行开采底板应力演化规律与合理巷道错距研究
被引量：
2
6
作者
丁自伟
巩欣伟
张杰
李宇龙
蔡敏博
姬东
康萌
机构
西安科技大学能源学院
陕西陕煤韩城矿业有限公司
出处
《西安科技大学学报》
CAS
北大核心
2024年第2期213-225,共13页
基金
国家自然科学基金项目(52074209)。
文摘
为解决近距离煤层开采遗留煤柱下伏回采巷道合理布置工程问题,采用理论分析、数值模拟和现场实测相结合的方法,基于半无限平面体理论建立遗留煤柱底板岩层应力分布力学模型,系统研究了遗留煤柱下伏底板岩层应力分布特征及减压区相对位置关系,提出遗留煤柱非均布载荷影响的底板水平/垂向距离判别方法,揭示了遗留煤柱水平/垂向间距对下伏煤层回采巷道应力变化率的影响程度。结果表明:垂直应力集中是导致下伏巷道失稳的主控因素,以垂直应力变化量0.2γH作为评判应力影响程度的临界指标,探究了不同因素影响下的应力扰动程度,随着遗留煤柱尺寸、煤层间距、埋深与岩层垮落角逐渐减小,底板岩层应力影响深度呈递减趋势;随着水平错距增大,巷道围岩垂直应力值、应力变化率差值不断减小,界定两者数值低于0.2γH与0.01时,围岩达到可控稳定状态;现场试验21320回风巷采用外错式25 m进行实测验证,优化布置后巷道顶板相对位移量控制在45 mm以内,服务期间巷道围岩工况稳定,验证了所得安全错距的合理性。
关键词
近距离煤层
遗留煤柱
非均布载荷
集中应力
应力变化率
合理巷道错距
Keywords
close distance coal seams
residual coal pillars
uneven load
concentrated stress
stress change rate
reasonable roadway misalignment
分类号
TD322 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
大倾角采场覆岩结构及矿压显现特征分析
被引量：
6
7
作者
李小萌
刘斐
机构
中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院
天津地热勘查开发设计院
出处
《煤炭工程》
北大核心
2016年第5期80-83,共4页
基金
国家重点基础研究发展计划(973计划)资助项目(2013CB227903)
文摘
针对大倾角煤层采场顶板受力特点建立了非均布载荷作用下顶板的固支梁模型,分析了顶板受力特征,并且结合工作面倾向覆岩运动特征分析了大倾角煤层开采时的矿压显现规律。研究结果表明:大倾角采场顶板压应力最大值位于下端头处梁的下表面,其值比上端头高36%左右,而最大拉应力位于梁上端头的上表面,其值比下端头上表面处拉应力高26%左右,梁的不均衡受力特征以及岩石抗压不抗拉的特性导致工作面上部首先破断失稳造成较早来压;上端头梁的较早受拉破坏以及煤层倾角的影响导致沿倾向由下至上可分为密实充填段、不均匀充填段和动载影响段。密实充填段内覆岩结构主要为受垮落矸石支撑的长悬臂梁,来压强度最小,动载影响段主要表现为短悬臂梁,支架载荷平时较小,动载特征明显。现场支架工作阻力监测结果验证了顶板受力分析和倾向覆岩移动假设的合理性。
关键词
大倾角煤层
非均布载荷
覆岩结构
破坏准则
矿压显现
Keywords
steep coal seam
non-uniform load
structure of overlying strata
failure criterion
strata behavior
分类号
TD823.21 [矿业工程—煤矿开采]
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职称材料
题名
带式输送机驱动滚筒有限元分析时的加载方法
被引量：
2
8
作者
王得胜
王东
高国富
机构
河南理工大学机械与动力工程学院
河南理工大学万方科技学院
出处
《河南理工大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2014年第6期756-760,共5页
基金
河南省科技攻关计划项目(0524260021)
焦作市重点科技攻关计划项目
文摘
为解决驱动滚筒进行有限元分析时加载不便的问题,以滚筒外表面上一点为原点建立笛卡尔坐标系,推导圆心角与横坐标之间的关系,应用级数理论,将由欧拉公式决定的以角度为自变量的指数函数分布载荷表示成级数形式,满足了有限元分析软件中非均布载荷加载公式的需要.计算表明,在所研究的区域内,级数形式的分布载荷与指数函数分布载荷的变化规律基本一致,最大误差约为10%,通过乘以大于1的系数,可使结果偏于安全,能够满足工程计算要求.这种加载方法使得驱动滚筒的有限元分析更加方便.
关键词
驱动滚筒
有限元分析
非均布载荷
级数形式
Keywords
driving drum
finite element analysis
non-uniform load
series form
分类号
TD451 [矿业工程—矿山机电]
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职称材料
题名
硬质路面条件下履带车辆转向模型分析及验证
被引量：
2
9
作者
张瑞增
龚建伟
陈慧岩
刘海鸥
卢佳兴
机构
北京理工大学机械与车辆学院
出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期233-246,共14页
文摘
履带车辆与地面之间的作用关系复杂,基于地面剪切位移的方法通常会用到对时间和位置的积分,模型较为复杂,无法直接应用到车辆的实时控制算法中。通常情况下,履带车辆转向分析会将接地压力看作连续线性分布或者多矩形分布,但是试验和计算结果均表明硬质土壤条件下,履带接地压力为多峰值分布,前述两种分布均不能体现接地压力的真实状态。本文针对上述问题,在前人研究的基础上,对履带接地压力分布进行求解,提出了履带车辆接地压力简化模型。该简化模型更符合硬质路面履带接地压力的真实状态,并被应用于履带车辆转向动力学分析与验证。利用J.Y.Wong提出的垂向负载-剪切位移变化关系解决了垂向压力变化的同时剪切位移计算的问题,提出了履带车辆转向分析模型(以下简称分析模型),试验结果表明该模型有较高的精度。但是其复杂度仍然较高,为了进一步简化模型,借鉴轮式车辆轮胎侧偏角和滑转率的概念,利用履带车辆履带-地面剪切位移关系推导了简化履带车辆动力学模型(以下简称简化模型)。该模型避免了复杂的积分或者求和,显著降低了履带车辆动力学模型的复杂度,能够应用于基于模型的无人驾驶履带车辆轨迹控制方法中,且模型精度接近前述履带车辆转向分析模型。
关键词
履带装甲车辆
转向特性
非均布载荷
模型验证
Keywords
tracked vehicle
steering characteristics
non-uniformly distributed load
model verification
分类号
U469.694 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
非均布载荷条件下端帮开采支撑煤柱参数设计方法
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张玉龙
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非均布载荷下套管强度问题研究
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CAS
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徐丞谊
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3
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2017
0
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丁自伟
巩欣伟
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李宇龙
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《西安科技大学学报》
CAS
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2024
2
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7
大倾角采场覆岩结构及矿压显现特征分析
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《煤炭工程》
北大核心
2016
6
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职称材料
8
带式输送机驱动滚筒有限元分析时的加载方法
王得胜
王东
高国富
《河南理工大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2014
2
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职称材料
9
硬质路面条件下履带车辆转向模型分析及验证
张瑞增
龚建伟
陈慧岩
刘海鸥
卢佳兴
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
2
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