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U型钢支架偏纵向受力及屈曲破坏分析
被引量:
42
1
作者
刘建庄
张农
+1 位作者
郑西贵
王宝贵
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第10期1647-1652,共6页
淮南某矿运输巷底抽巷29U支架破坏,主要表现为耳部的强力屈曲,机理分析需要引入偏纵向受力的三维机制。通过分析型钢支架几种典型破坏特征,提出了针对性防治措施,建立了偏纵向耳部受力模型,采用ANSYS数值模拟手段,研究了29U支架拱顶压...
淮南某矿运输巷底抽巷29U支架破坏,主要表现为耳部的强力屈曲,机理分析需要引入偏纵向受力的三维机制。通过分析型钢支架几种典型破坏特征,提出了针对性防治措施,建立了偏纵向耳部受力模型,采用ANSYS数值模拟手段,研究了29U支架拱顶压平型破坏、大范围扭曲破坏及局部屈曲破坏的力学机制、应力分布与加载量级,揭示了一定尺度岩块的强力作用是耳部屈曲破坏的主因,偏纵向受力则发挥着加速变形的关键作用。
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关键词
U型钢支架
偏纵向受力
屈曲破坏
ANSYS有限元
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职称材料
不同岩石脆性破坏声发射时频特性及信号识别
被引量:
11
2
作者
刘建伟
吴贤振
+3 位作者
刘祥鑫
喻圆圆
胡维
尹丽冰
《有色金属科学与工程》
CAS
2013年第6期73-77,共5页
针对不同岩石脆性破裂声发射信号的非稳定性等特点,提出了声发射参数、Welch谱、EMD和BP神经网络相结合的声发射信号特征提取及识别方法.通过对3类脆性岩石进行单轴压缩声发射试验,获取了岩石破裂全过程的力学、声发射参数及波形;对各...
针对不同岩石脆性破裂声发射信号的非稳定性等特点,提出了声发射参数、Welch谱、EMD和BP神经网络相结合的声发射信号特征提取及识别方法.通过对3类脆性岩石进行单轴压缩声发射试验,获取了岩石破裂全过程的力学、声发射参数及波形;对各类岩石的声发射信号的时频特征进行了对比分析;综合声发射参数、峰值频率及EMD能量熵等特征向量,运用BP神经网络对岩石声发射及干扰源信号进行模式识别.结果表明,不同岩石在单轴加载下声发射参数随应力或时间的演化特征存在异同;EMD与Welch谱可很好体现出不同岩石声发射信号频谱与能量分布的特征差异;不同岩石声发射多种特征的神经网络具有良好的识别效果.
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关键词
岩石力学
声发射
Welch谱
EMD能量熵
BP神经网络
信号识别
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职称材料
穿层钻孔喷孔周围煤体应力与变形数值模拟研究
被引量:
11
3
作者
浑宝炬
程远平
周红星
《煤炭科学技术》
CAS
北大核心
2013年第10期81-85,共5页
依据煤与瓦斯突出机理,在全面分析低透气性突出煤层穿层钻孔喷孔原因及其煤体移动变形基础上,利用FLAC3D软件及相关理论对喷孔孔洞周围煤岩体的应力场分布规律、位移场分布规律等进行数值模拟研究。研究表明,在突出孔洞形成后,孔洞周围...
依据煤与瓦斯突出机理,在全面分析低透气性突出煤层穿层钻孔喷孔原因及其煤体移动变形基础上,利用FLAC3D软件及相关理论对喷孔孔洞周围煤岩体的应力场分布规律、位移场分布规律等进行数值模拟研究。研究表明,在突出孔洞形成后,孔洞周围煤体内形成卸压区、破裂区、弹性应力区,煤体内部裂隙萌生、扩展、贯通,周围煤体产生指向孔洞中心的径向位移,位移大小与喷孔孔洞距离、蠕变煤体对后续煤体的流变变形的阻碍卸压有关;喷孔的影响范围与喷孔孔洞半径、煤层埋藏深度、煤层厚度正相关;卸压质量比与喷孔空洞半径正相关,与煤层埋深负相关。
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关键词
突出煤层
穿层钻孔
钻孔喷孔
应力应变规律
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职称材料
岩石破裂断口微观形貌特征
被引量:
4
4
作者
张艳博
梁鹏
+2 位作者
刘祥鑫
刘善军
田宝柱
《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2015年第5期561-566,共6页
为研究岩石破裂断口微观形貌特征,采用灰度共生矩阵法,通过对干燥和饱水花岗岩、粉砂岩进行单轴加载实验,结合场发射扫描电镜实验进行研究.结果表明:基于灰度共生矩阵的角二阶矩、对比度、相关度、熵4个特征值能够较好地描述岩石破裂断...
为研究岩石破裂断口微观形貌特征,采用灰度共生矩阵法,通过对干燥和饱水花岗岩、粉砂岩进行单轴加载实验,结合场发射扫描电镜实验进行研究.结果表明:基于灰度共生矩阵的角二阶矩、对比度、相关度、熵4个特征值能够较好地描述岩石破裂断口的微观形貌特征,这为岩石微结构的定量化研究提供了一条新的思路.通过对4个特征值的分析发现,岩石微观裂纹起裂、发展的方向与岩石的受力方向成一定夹角;水对岩石微裂纹扩展方向无较大影响,但水可以促进微裂纹的扩展;干燥岩石微观断口破裂面大,破裂深度较浅,饱水后破裂面变小,破裂深度增加.研究结果对岩石失稳破坏机制获得更为深入的认识,更好地为岩石灾变基础理论研究服务.
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关键词
花岗岩
粉砂岩
灰度共生矩阵法
断口
微观形貌
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职称材料
矿用锚索预紧效应分析及锁定计算
被引量:
3
5
作者
刘建庄
郭立稳
+1 位作者
李建民
耿清友
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第2期293-300,共8页
预紧力是影响锚固效能发挥的重要指标,为查明其关键作用与锚索张拉锁定的预紧机制,以ANSYS软件模拟方法,探讨了锚索预紧力高低对于锚固串群效应的影响机制,对比了张拉力与预紧力的区别与联系,通过构建拉簧串联模型,推导了锚索由张拉至...
预紧力是影响锚固效能发挥的重要指标,为查明其关键作用与锚索张拉锁定的预紧机制,以ANSYS软件模拟方法,探讨了锚索预紧力高低对于锚固串群效应的影响机制,对比了张拉力与预紧力的区别与联系,通过构建拉簧串联模型,推导了锚索由张拉至锁定过程中各元件的受力变形,得出了预紧力形成的计算公式并给出了具体算例。研究表明:持压力越大、围岩越软、自由段长度越长、夹片跟进性能越好,预紧力越高,张拉力损失也越小。工程应用中应兼顾高预紧力的锁定形成及长期保持,综合采取超张拉、补偿张拉、优化自由段长度、匹配限位距离和改进限位方式、锚索注脂等措施,从而全面发挥锚索的支护性能。
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关键词
锚索
张拉力
预紧力
锁定转化率
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职称材料
柱状装药端部等效药量及合理填塞长度计算
被引量:
6
6
作者
武旭
张云鹏
朱晓玺
《工程爆破》
2015年第2期9-12,共4页
利用集中药包的叠加原理,结合爆破效果研究端部等效集中装药与柱状装药的等效关系。假设柱状药包是由一系列集中药包组成,柱状药包对端部岩石的作用是由一系列等量的集中药包对端部作用叠加的结果,计算获得了端部等效集中装药药量。以...
利用集中药包的叠加原理,结合爆破效果研究端部等效集中装药与柱状装药的等效关系。假设柱状药包是由一系列集中药包组成,柱状药包对端部岩石的作用是由一系列等量的集中药包对端部作用叠加的结果,计算获得了端部等效集中装药药量。以集中装药药量为依据,确定井巷掘进爆破及台阶深孔爆破等柱状装药端部抵抗线及合理的填塞长度。
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关键词
柱状装药
等效
集中药包
抵抗线
填塞长度
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职称材料
题名
U型钢支架偏纵向受力及屈曲破坏分析
被引量:
42
1
作者
刘建庄
张农
郑西贵
王宝贵
机构
中国
矿业
大学
煤炭资源
与安全
开采国家
重点
实验室
矿业
工程学院
河北联合大学河北省矿业开发与安全技术重点实验室
出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011年第10期1647-1652,共6页
文摘
淮南某矿运输巷底抽巷29U支架破坏,主要表现为耳部的强力屈曲,机理分析需要引入偏纵向受力的三维机制。通过分析型钢支架几种典型破坏特征,提出了针对性防治措施,建立了偏纵向耳部受力模型,采用ANSYS数值模拟手段,研究了29U支架拱顶压平型破坏、大范围扭曲破坏及局部屈曲破坏的力学机制、应力分布与加载量级,揭示了一定尺度岩块的强力作用是耳部屈曲破坏的主因,偏纵向受力则发挥着加速变形的关键作用。
关键词
U型钢支架
偏纵向受力
屈曲破坏
ANSYS有限元
Keywords
U type steel support
deviating longitudinal load
buckling failure
ANSYS finite element
分类号
TD355.2 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
不同岩石脆性破坏声发射时频特性及信号识别
被引量:
11
2
作者
刘建伟
吴贤振
刘祥鑫
喻圆圆
胡维
尹丽冰
机构
江西理工
大学
资源与环境工程学院
河北联合大学
矿业
工程学院
河北联合大学河北省矿业开发与安全技术重点实验室
出处
《有色金属科学与工程》
CAS
2013年第6期73-77,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(51174071)
江西省教育厅科技计划项目(GJJ12336)
+2 种基金
江西省教育厅青年基金项目(GJJ12364)
河北联合大学青年基金资助项目(z201203)
江西理工大学研究生创新专项资金项目(YC2012-X05)
文摘
针对不同岩石脆性破裂声发射信号的非稳定性等特点,提出了声发射参数、Welch谱、EMD和BP神经网络相结合的声发射信号特征提取及识别方法.通过对3类脆性岩石进行单轴压缩声发射试验,获取了岩石破裂全过程的力学、声发射参数及波形;对各类岩石的声发射信号的时频特征进行了对比分析;综合声发射参数、峰值频率及EMD能量熵等特征向量,运用BP神经网络对岩石声发射及干扰源信号进行模式识别.结果表明,不同岩石在单轴加载下声发射参数随应力或时间的演化特征存在异同;EMD与Welch谱可很好体现出不同岩石声发射信号频谱与能量分布的特征差异;不同岩石声发射多种特征的神经网络具有良好的识别效果.
关键词
岩石力学
声发射
Welch谱
EMD能量熵
BP神经网络
信号识别
Keywords
rock mechanics
acoustic emission(AE)
Welch spectrum
EMD energy entropy
BP neural network
recognition
分类号
TD326 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
穿层钻孔喷孔周围煤体应力与变形数值模拟研究
被引量:
11
3
作者
浑宝炬
程远平
周红星
机构
河北联合大学河北省矿业开发与安全技术重点实验室
中国
矿业
大学
出处
《煤炭科学技术》
CAS
北大核心
2013年第10期81-85,共5页
基金
国家自然科学基金资助项目(50674089)
国家自然科学基金重点资助项目(70533050)
国家重点基础研究发展计划(973计划)资助项目(2005CB221503)
文摘
依据煤与瓦斯突出机理,在全面分析低透气性突出煤层穿层钻孔喷孔原因及其煤体移动变形基础上,利用FLAC3D软件及相关理论对喷孔孔洞周围煤岩体的应力场分布规律、位移场分布规律等进行数值模拟研究。研究表明,在突出孔洞形成后,孔洞周围煤体内形成卸压区、破裂区、弹性应力区,煤体内部裂隙萌生、扩展、贯通,周围煤体产生指向孔洞中心的径向位移,位移大小与喷孔孔洞距离、蠕变煤体对后续煤体的流变变形的阻碍卸压有关;喷孔的影响范围与喷孔孔洞半径、煤层埋藏深度、煤层厚度正相关;卸压质量比与喷孔空洞半径正相关,与煤层埋深负相关。
关键词
突出煤层
穿层钻孔
钻孔喷孔
应力应变规律
Keywords
outburst seam
borehole drilled through strata
drilling blowout borehole
stress and strain law
分类号
TD713 [矿业工程—矿井通风与安全]
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职称材料
题名
岩石破裂断口微观形貌特征
被引量:
4
4
作者
张艳博
梁鹏
刘祥鑫
刘善军
田宝柱
机构
河北联合大学
矿业
工程学院
河北联合大学河北省矿业开发与安全技术重点实验室
东北
大学
资源与土木工程学院
出处
《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2015年第5期561-566,共6页
基金
国家自然科学基金项目(51374088
51174071)
河北省自然科学基金项目(E2012209047)
文摘
为研究岩石破裂断口微观形貌特征,采用灰度共生矩阵法,通过对干燥和饱水花岗岩、粉砂岩进行单轴加载实验,结合场发射扫描电镜实验进行研究.结果表明:基于灰度共生矩阵的角二阶矩、对比度、相关度、熵4个特征值能够较好地描述岩石破裂断口的微观形貌特征,这为岩石微结构的定量化研究提供了一条新的思路.通过对4个特征值的分析发现,岩石微观裂纹起裂、发展的方向与岩石的受力方向成一定夹角;水对岩石微裂纹扩展方向无较大影响,但水可以促进微裂纹的扩展;干燥岩石微观断口破裂面大,破裂深度较浅,饱水后破裂面变小,破裂深度增加.研究结果对岩石失稳破坏机制获得更为深入的认识,更好地为岩石灾变基础理论研究服务.
关键词
花岗岩
粉砂岩
灰度共生矩阵法
断口
微观形貌
Keywords
granite
siltstone
gray level matrix method
fracture
micro morphology
分类号
O348.8 [理学—固体力学]
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职称材料
题名
矿用锚索预紧效应分析及锁定计算
被引量:
3
5
作者
刘建庄
郭立稳
李建民
耿清友
机构
河北联合大学河北省矿业开发与安全技术重点实验室
开滦(集团)有限责任公司
出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第2期293-300,共8页
基金
国家自燃科学基金资助项目(51374088)
河北省高校科学研究资助项目(Z2003144)
唐山市科技计划资助项目(13130204z)
文摘
预紧力是影响锚固效能发挥的重要指标,为查明其关键作用与锚索张拉锁定的预紧机制,以ANSYS软件模拟方法,探讨了锚索预紧力高低对于锚固串群效应的影响机制,对比了张拉力与预紧力的区别与联系,通过构建拉簧串联模型,推导了锚索由张拉至锁定过程中各元件的受力变形,得出了预紧力形成的计算公式并给出了具体算例。研究表明:持压力越大、围岩越软、自由段长度越长、夹片跟进性能越好,预紧力越高,张拉力损失也越小。工程应用中应兼顾高预紧力的锁定形成及长期保持,综合采取超张拉、补偿张拉、优化自由段长度、匹配限位距离和改进限位方式、锚索注脂等措施,从而全面发挥锚索的支护性能。
关键词
锚索
张拉力
预紧力
锁定转化率
Keywords
cable
installing tension
pre-tightening force
locking converting rate
分类号
TD353 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
柱状装药端部等效药量及合理填塞长度计算
被引量:
6
6
作者
武旭
张云鹏
朱晓玺
机构
河北联合大学河北省矿业开发与安全技术重点实验室
出处
《工程爆破》
2015年第2期9-12,共4页
基金
国家自然科学基金项目(51374087)
文摘
利用集中药包的叠加原理,结合爆破效果研究端部等效集中装药与柱状装药的等效关系。假设柱状药包是由一系列集中药包组成,柱状药包对端部岩石的作用是由一系列等量的集中药包对端部作用叠加的结果,计算获得了端部等效集中装药药量。以集中装药药量为依据,确定井巷掘进爆破及台阶深孔爆破等柱状装药端部抵抗线及合理的填塞长度。
关键词
柱状装药
等效
集中药包
抵抗线
填塞长度
Keywords
Column charge
Equivalent
Concentrated charge
Resistance line
Tamping length
分类号
TD235.1 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
U型钢支架偏纵向受力及屈曲破坏分析
刘建庄
张农
郑西贵
王宝贵
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2011
42
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职称材料
2
不同岩石脆性破坏声发射时频特性及信号识别
刘建伟
吴贤振
刘祥鑫
喻圆圆
胡维
尹丽冰
《有色金属科学与工程》
CAS
2013
11
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职称材料
3
穿层钻孔喷孔周围煤体应力与变形数值模拟研究
浑宝炬
程远平
周红星
《煤炭科学技术》
CAS
北大核心
2013
11
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职称材料
4
岩石破裂断口微观形貌特征
张艳博
梁鹏
刘祥鑫
刘善军
田宝柱
《辽宁工程技术大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2015
4
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职称材料
5
矿用锚索预紧效应分析及锁定计算
刘建庄
郭立稳
李建民
耿清友
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
3
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职称材料
6
柱状装药端部等效药量及合理填塞长度计算
武旭
张云鹏
朱晓玺
《工程爆破》
2015
6
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职称材料
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