超高排土场边坡稳定性及其破坏规律研究

1

作者 杨溢 李嘉伟 +3 位作者 孙进辉 何名声 李忠周 李克钢 《安全与环境学报》 北大核心 2025年第9期3523-3530,共8页

为了防止矿山排土场边坡失稳带来的潜在隐患,定期合理地开展矿山排土场边坡稳定性分析具有重要的作用。以四川某超高排土场边坡为研究对象,开展了散体物料的室内土力学试验,建立了该排土场的FLAC3D三维数值模型,对排土场边坡在三种不同... 为了防止矿山排土场边坡失稳带来的潜在隐患,定期合理地开展矿山排土场边坡稳定性分析具有重要的作用。以四川某超高排土场边坡为研究对象,开展了散体物料的室内土力学试验,建立了该排土场的FLAC3D三维数值模型,对排土场边坡在三种不同工况(自然、降雨全饱和、地震)下的稳定性进行了研究,并对其潜在破坏特征进行了分析预测。结果表明:该排土场边坡在自然状态下安全系数总体大于1.25,但排土场顶缘局部区域小于1.25,表明排土场现状坡顶安全储备不足,稳定性较差;在降雨至全饱和及地震状态下,安全系数均不满足安全稳定要求,边坡稳定性差,潜在失稳破坏的可能性大,且给出了该边坡发生失稳破坏时可能出现的两条潜在破坏面。研究结果可以为其他排土场边坡稳定性的分析提供借鉴。 展开更多

关键词 安全工程 排土场 稳定性分析 土力学试验 破坏规律 数值模拟

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边坡预裂爆破参数优化研究 被引量：37

2

作者 许名标 彭德红 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期355-359,共5页

边坡工程施工中常用到预裂爆破,预裂爆破参数对爆破降震起着非常重要的作用。通过大量的预裂爆破试验,得出了适用于该边坡的炮孔直径、炮孔间距、线装药密度、不耦合系数等一系列常规预裂爆破参数。通过ANSYS/LS-DYNA数值模拟.得出了与... 边坡工程施工中常用到预裂爆破,预裂爆破参数对爆破降震起着非常重要的作用。通过大量的预裂爆破试验,得出了适用于该边坡的炮孔直径、炮孔间距、线装药密度、不耦合系数等一系列常规预裂爆破参数。通过ANSYS/LS-DYNA数值模拟.得出了与4种炮孔直径对应的理想的预裂爆破参数.且与爆破试验的结果基本一致。通过回归分析.得出了用于该边坡选取预裂爆破参数的简易公式。用以指导该工程的后续施工。实践证明,采用爆破试验与数值模拟相结合的方法,对于爆破参数的优化选择,效果明显. 展开更多

关键词 爆炸力学 预裂爆破参数 数值模拟 爆破试验 回归分析

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滴头流道内部水流流动机理研究的进展与问题 被引量：9

3

作者 颜廷熠 仵峰 宰松梅 《节水灌溉》 北大核心 2008年第5期19-21,24,共4页

总结了滴头流道内水流流动机理研究的进展情况,分析了研究滴头流道内水流流动机理的3种方法(理论分析方法实验研究方法及数值模拟方法)的具体内容和存在的问题。针对这些问题,对滴头流道内流动机理的研究方向提出了建议。

关键词 滴头流道 流动机理 理论分析 实验研究 数值模拟

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钛合金TC4材料热处理工艺对圆筒在内爆炸载荷下膨胀半径的影响 被引量：9

4

作者 范亚夫 段祝平 +1 位作者 马岳 陈捷 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第4期337-346,共10页

对采用两种不同热处理工艺的钛合金TC4材料进行了Hopkinson拉伸实验、圆筒爆炸实验和数值仿真,从而确定了两种不同热处理工艺的优劣并通过微观分析揭示了钛合金TC4材料微观组织结构对内爆炸载荷下圆筒膨胀半径的影响。实验和数值分析表... 对采用两种不同热处理工艺的钛合金TC4材料进行了Hopkinson拉伸实验、圆筒爆炸实验和数值仿真,从而确定了两种不同热处理工艺的优劣并通过微观分析揭示了钛合金TC4材料微观组织结构对内爆炸载荷下圆筒膨胀半径的影响。实验和数值分析表明:采用双重退火热处理工艺的钛合金TC4材料具有良好的动态力学性能。在相同的加载条件下,经此工艺处理的TC4圆筒在爆轰产物未泄漏之前有着充分的膨胀半径,而且也不容易形成绝热剪切破坏。同时,给出的依据高速摄影照片确定筒壳断裂点的方法是切实可行的,获得的断裂时间与数值分析结果吻合。 展开更多

关键词 固体力学 热处理 Hopkinson拉伸实验 钛合金TC4 膨胀半径 圆筒爆炸实验 数值仿真 微观 分析

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逆斜切式隧道门的受力机理 被引量：3

5

作者 张俊儒 仇文革 王飞 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期57-61,共5页

采用有限元对逆斜切式隧道门的受力进行三维数值模拟分析,并用几何相似比为1:30的模型试验结果进行验证.分析结果表明,逆斜切式隧道门结构的受力基本特征是:隧道洞口结构处于三维受力状态,按壳体结构进行设计比较合理;当进入洞内距离超... 采用有限元对逆斜切式隧道门的受力进行三维数值模拟分析,并用几何相似比为1:30的模型试验结果进行验证.分析结果表明,逆斜切式隧道门结构的受力基本特征是:隧道洞口结构处于三维受力状态,按壳体结构进行设计比较合理;当进入洞内距离超过隧道洞径约2.5倍的洞身地段,纵向轴力值远小于横向轴力,且横向弯矩是纵向弯矩的6～10倍,因此在结构设计中可不必考虑纵向内力的影响,简化成平面应变问题;在衬砌突出部位与岩层的交界面上,拱顶沿隧道纵向的轴力达到最大值,而且处于受拉状态,因此对洞口段衬砌结构纵向应进行配筋设计. 展开更多

关键词 隧道 逆斜切式隧道门 受力机理 数值分析 模型试验

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压缩气体射流切割破土机理 被引量：1

6

作者 张永光 殷琨 +2 位作者 王如生 曹丽娜 彭枧明 《吉林大学学报（地球科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期518-522,共5页

压缩气体射流切割破土机理既是气力喷射反循环钻孔技术的基础也是其重要的理论依据,而气力喷射反循环钻孔技术又是一项高效环保的软地层钻进技术,所以压缩气体射流切割破土机理研究对于气力喷射反循环钻孔技术有重要意义。首先,应用CFD... 压缩气体射流切割破土机理既是气力喷射反循环钻孔技术的基础也是其重要的理论依据,而气力喷射反循环钻孔技术又是一项高效环保的软地层钻进技术,所以压缩气体射流切割破土机理研究对于气力喷射反循环钻孔技术有重要意义。首先,应用CFD软件模拟,得出8mm直径喷孔切割能力为2.868×103 kPa,与单喷孔地秤实验得到的2.468×103 kPa拟合较好,其值都远远大于软地层破坏强度;其次,通过LS-DYNA模拟可知单次喷射18μs时的切割深度约为2.23mm;最后,用CFD软件分析得到土体微裂隙断裂压力分布图及气体流速图。结果表明,压缩气体射流切割破土机理为:压缩气体沿薄弱环节进入孔隙和微裂隙后急剧膨胀,在恢复到钻孔围压过程中继续膨胀、扩张,同时在反循环抽吸力的共同作用下使土体结构破坏、断裂脱离母体;符合土体微裂隙断裂原理。 展开更多

关键词 气力喷射 破土机理 数值模拟 试验

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地温空调井群运行对地下水影响的实验与模型研究 被引量：2

7

作者 窦明 曹亚新 +2 位作者 米庆彬 朱志刚 付博 《郑州大学学报（工学版）》 CAS 北大核心 2017年第5期76-80,共5页

为了探析地温空调开发利用对地下水系统的影响,以安阳市第五人民医院地温空调项目为研究对象,设计了2抽4回和2抽2回两种模式进行实验,构建了地下水动力学模型和水热耦合数学模型,然后对两种抽回灌模式下地温空调项目运行对地下水流场和... 为了探析地温空调开发利用对地下水系统的影响,以安阳市第五人民医院地温空调项目为研究对象,设计了2抽4回和2抽2回两种模式进行实验,构建了地下水动力学模型和水热耦合数学模型,然后对两种抽回灌模式下地温空调项目运行对地下水流场和温度场的影响进行了模拟;分析了不同抽回灌模式对地下水水位、水温的影响,并探索其变化过程和影响机理.研究结果表明:在不同抽回灌模式下,地温空调项目对地下含水层流场和温度场的影响存在差异,且单井回灌量越大,影响范围和幅度越大;另外在不同的运行时段,地下水传热的主导方式也有所不同. 展开更多

关键词 地温空调 抽回灌实验 数值模拟 影响评价 机理分析

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火箭炮闭锁机构撞击失效过程建模及其验证 被引量：3

8

作者 赵鑫 李军 申向军 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期1568-1573,共6页

针对某火箭炮闭锁机构在强制解脱过程中产生的撞击失效问题,本文分析了影响撞击失效的主要因素,结合一般力学理论,推导出闭锁机构在火箭弹撞击下的失效过程规律,并建立了力学模型。应用该模型对某火箭弹闭锁机构的撞击失效过程进行分析... 针对某火箭炮闭锁机构在强制解脱过程中产生的撞击失效问题,本文分析了影响撞击失效的主要因素,结合一般力学理论,推导出闭锁机构在火箭弹撞击下的失效过程规律,并建立了力学模型。应用该模型对某火箭弹闭锁机构的撞击失效过程进行分析,利用有限元仿真与建立的等效实验相结合的方法,验证了真实环境下闭锁机构撞击失效过程的规律,仿真结果和实验结果均与理论分析相吻合。结果表明:该文模型和方法适于闭锁机构撞击失效过程的理论和实验研究,可为撞击失效性能评估提供基础方法。 展开更多

关键词 火箭炮 闭锁机构 撞击失效 力学模型 落锤 等效实验 数值分析 性能评估

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砂轮磨削振动对工件表面形貌特征的影响研究 被引量：11

9

作者 毕果 郭隐彪 郑茂江 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2013年第8期1118-1123,共6页

砂轮振动将会使得光学元件表面产生周期性波动,从而降低后续抛光工序的加工效率,增加光学元件表面的中频误差成分,影响光学元件的使用性能。本文针对平行磨削方式,研究了砂轮周期性强迫振动下的工件表面形貌特征,分析了砂轮与工件表面... 砂轮振动将会使得光学元件表面产生周期性波动,从而降低后续抛光工序的加工效率,增加光学元件表面的中频误差成分,影响光学元件的使用性能。本文针对平行磨削方式,研究了砂轮周期性强迫振动下的工件表面形貌特征,分析了砂轮与工件表面的干涉现象,以及加工参数对加工表面波纹度特征的影响。研究结果表明:加工参数满足一定的条件下,工件表面振纹小于砂轮本身振动振幅,通过合理选择加工参数有利于改善工件表面波纹度,提高加工表面质量。 展开更多

关键词 砂轮振动 平行磨削 表面形貌特征

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大倾角煤层长壁综放采场围岩活动规律 被引量：5

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作者 程文东 李俊民 《中国矿业》 北大核心 2009年第5期56-58,共3页

认识大倾角厚煤层走向长壁综放采场围岩活动规律,对安全高效生产有重要的意义。课题以甘肃省王家山煤矿44407工作面为背景,运用相似材料模拟实验和FLAC3D数值计算程序,分析研究了综放采场围岩活动现象,总结其规律有:沿走向,煤岩垮落分... 认识大倾角厚煤层走向长壁综放采场围岩活动规律,对安全高效生产有重要的意义。课题以甘肃省王家山煤矿44407工作面为背景,运用相似材料模拟实验和FLAC3D数值计算程序,分析研究了综放采场围岩活动现象,总结其规律有:沿走向,煤岩垮落分四个阶段,即顶煤初次冒落阶段、顶煤大面积垮落阶段、直接顶垮落阶段和基本顶垮落阶段;沿倾向,工作面中上部区段的矿山压力大,下部小,煤岩垮落也是上多下少;大倾角采场底板岩石也有向倾斜下部的滑移;在大倾角综放工作面中上部区段,特别要加强液压支架的防倒防滑措施,同时要注意防范煤壁片帮和架前冒顶。 展开更多

关键词 大倾角 长壁综放 岩层移动 模拟实验 数值分析

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控压钻井节流阀工作特性数值模拟及试验研究 被引量：1

11

作者 王国荣 朱颢 +3 位作者 范红康 陶思宇 王果 楚飞 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2015年第8期1254-1258,共5页

针对研制的一种新型控压钻井节流阀,对其阀座倒角处理前后节流阀阀腔内部流场进行数值模拟,并结合理论推导及现场试验对新型节流阀的工作特性进行研究,得到开度、节流压差及流量系数等性能参数间的影响关系。结果表明:新型控压钻井节流... 针对研制的一种新型控压钻井节流阀,对其阀座倒角处理前后节流阀阀腔内部流场进行数值模拟,并结合理论推导及现场试验对新型节流阀的工作特性进行研究,得到开度、节流压差及流量系数等性能参数间的影响关系。结果表明:新型控压钻井节流阀能够满足节流压差随阀芯开度线性变化的控制要求;采用倒角处理的阀座能在保证控压节流特性的基础上缓解流体介质对节流阀的冲刷作用,延长控压钻井节流阀的使用寿命。 展开更多

关键词 控压钻井 节流阀 工作特性 数值模拟 试验

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基于材料各向异性的整体梁裂纹转折分析 被引量：2

12

作者 殷之平 郭今 黄其青 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期160-164,共5页

考虑铝合金材料S-T-L方向材料性能的差异,运用Abaqus/Explicit及其子程序VUMAT进行整体翼梁稳定裂纹扩展路径的准静态模拟,研究了整体翼梁结构在进行剩余强度试验时准静态裂纹扩展特性,并与试验结果进行对比。分析结果显示,考虑材料各... 考虑铝合金材料S-T-L方向材料性能的差异,运用Abaqus/Explicit及其子程序VUMAT进行整体翼梁稳定裂纹扩展路径的准静态模拟,研究了整体翼梁结构在进行剩余强度试验时准静态裂纹扩展特性,并与试验结果进行对比。分析结果显示,考虑材料各向异性损伤失效的材料模型可以很好的描述准静态裂纹扩展,并且可以较好的模拟整体梁裂纹在腹板45°转折和筋条附近90°转折。 展开更多

关键词 整体翼梁结构 准静态裂纹扩展路径 材料各向异性 损伤

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集流体用穿孔箔横向等效弹性模量的研究

13

作者 徐启远 徐永进 +1 位作者 朱永法 姜冬冬 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2014年第11期1744-1747,共4页

为揭示穿孔箔横向等效弹性模量与穿孔箔结构参数(孔隙率、孔形状、孔分布)之间的内在联系,根据均匀化理论,采用有限元分析软件ANSYS对穿孔箔的单位胞元进行模拟与分析,结果发现穿孔箔的横向等效弹性模量主要是由孔隙率决定,孔隙率越多,... 为揭示穿孔箔横向等效弹性模量与穿孔箔结构参数(孔隙率、孔形状、孔分布)之间的内在联系,根据均匀化理论,采用有限元分析软件ANSYS对穿孔箔的单位胞元进行模拟与分析,结果发现穿孔箔的横向等效弹性模量主要是由孔隙率决定,孔隙率越多,横向等效弹性模量越小;孔形状、孔分布对横向等效弹性模量也有一定的影响,孔隙率越多,影响越明显。减少孔的横向截面积,有利于穿孔箔横向等效模量的增加。最后通过实验对模拟结果进行验证,结果表明有限元法模拟结果存在一定的误差。 展开更多

关键词 有限元法 等效弹性模量 单位胞元 孔隙率 穿孔箔

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基于影响函数控制的结构动网格生成方法

14

作者 龚军锋 祝小平 +1 位作者 周洲 刘斌 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期887-891,共5页

在静态结构网格的基础上,根据流场边界的运动提出了一种新的结构网格变形技术。通过影响函数的作用,将运动边界的信息向周围的网格传递,流场中的网格节点通过影响函数获取移动变形信息,构建出新的网格。相对于弹性网格变形方法,影响函... 在静态结构网格的基础上,根据流场边界的运动提出了一种新的结构网格变形技术。通过影响函数的作用,将运动边界的信息向周围的网格传递,流场中的网格节点通过影响函数获取移动变形信息,构建出新的网格。相对于弹性网格变形方法,影响函数控制方法具有更强的网格变形能力和更好的网格质量。该方法能够满足生成贴体的粘性动网格,适用于Navier-Stokes方程。耦合Navier-Stokes方程与强迫运动方程,数值模拟了NACA0012翼型做强迫俯仰振荡(AGARD-CT1)的粘性动态流场。计算结果与试验值的对比,表明了该方法的有效性。 展开更多

关键词 结构动网格 影响函数 移动边界 变形 Navier—Stokes方程

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直梁式回转桁架结构的振动分析与试验

15

作者 孙中兴 唐力伟 +2 位作者 王志凇 周杰 赵志宁 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2014年第3期326-331,共6页

以某兵器发射塔架摆杆系统中的水平杆为研究背景进行直梁式回转桁架结构的相关研究。首先利用刚度等效原理和质量等效原理将该桁架结构简化为绕定轴转动的连续的简单悬臂梁模型,继而通过假定模态法,数值分析等方式导出考虑结构阻尼时该... 以某兵器发射塔架摆杆系统中的水平杆为研究背景进行直梁式回转桁架结构的相关研究。首先利用刚度等效原理和质量等效原理将该桁架结构简化为绕定轴转动的连续的简单悬臂梁模型,继而通过假定模态法,数值分析等方式导出考虑结构阻尼时该结构的振动微分方程。将通过该方法所得的结果与试验结果进行了比较,结果表明运用本文的方法进行桁架结构的振动分析可取得较好的效果。 展开更多

关键词 桁架结构 刚度等效原理 质量等效原理 连续化 结构阻尼 振动微分方程

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基于物理模型与数值计算的立洲拱坝坝肩稳定综合分析 被引量：1

16

作者 胡海洋 陈媛 +2 位作者 张林 杨宝全 陈建叶 《中国农村水利水电》 北大核心 2015年第11期147-151,共5页

立洲拱坝坝肩地质条件复杂,断层、节理裂隙等软弱结构面发育,直接影响坝肩的稳定安全性。针对上述地质问题采用地质力学模型试验与有限元计算分别进行了研究,通过二者综合对比分析,得到了坝肩及抗力体表面变位分布规律、两坝肩的最终破... 立洲拱坝坝肩地质条件复杂,断层、节理裂隙等软弱结构面发育,直接影响坝肩的稳定安全性。针对上述地质问题采用地质力学模型试验与有限元计算分别进行了研究,通过二者综合对比分析,得到了坝肩及抗力体表面变位分布规律、两坝肩的最终破坏形态以及整体稳定安全系数,揭示了影响坝肩稳定的控制因素及其薄弱部位,为工程的设计和施工提供依据。将物理模型与数值计算相结合,二者相互对比和互为补充,全面分析和论证拱坝坝肩稳定性。 展开更多

关键词 拱坝 坝肩稳定 复杂地质构造 地质力学模型试验 数值分析 安全系数

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基于内分泌激素调节机制的量子进化算法 被引量：1

17

作者 孔晓琳 王毅 +3 位作者 巨安丽 齐敏 吕国云 樊养余 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期978-983,共6页

针对传统量子进化算法用于搜索某些适应度函数时稳定性和精确性差的问题,在计算量子旋转角时引入内分泌激素调节规律,使得量子旋转角根据种群进化代数及个体适应度值自适应调整,提出了一种基于内分泌激素调节机制的量子进化算法。并用于... 针对传统量子进化算法用于搜索某些适应度函数时稳定性和精确性差的问题,在计算量子旋转角时引入内分泌激素调节规律,使得量子旋转角根据种群进化代数及个体适应度值自适应调整,提出了一种基于内分泌激素调节机制的量子进化算法。并用于Schaffer函数寻优和三维人脑图像分割。仿真实验结果表明,该算法不仅保留了传统量子进化算法收敛速度快的特点,而且提高了其精确性和稳定性。 展开更多

关键词 量子进化算法 内分泌机制 量子旋转角

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