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基于室内试验与数值模拟的煤岩围压效应研究
被引量:
2
1
作者
刘晓辉
康佳辉
+1 位作者
余洁
郝齐钧
《水资源与水工程学报》
CSCD
2020年第3期212-219,共8页
为研究不同围压下煤岩的变形破坏特征,对0、8、16、25 MPa 4种不同围压下的煤岩采用MTS 815岩石力学实验和RFPA 2D数值模拟软件展开应力应变特征、强度特征、声发射特征等研究,旨在揭示不同围压作用下煤岩的围压效应。结果表明:围压对...
为研究不同围压下煤岩的变形破坏特征,对0、8、16、25 MPa 4种不同围压下的煤岩采用MTS 815岩石力学实验和RFPA 2D数值模拟软件展开应力应变特征、强度特征、声发射特征等研究,旨在揭示不同围压作用下煤岩的围压效应。结果表明:围压对煤岩的变形破坏特征影响显著,随着围压的增大,煤岩最大抗压强度线性增大,煤岩逐渐由脆性破坏向延性破坏转变,破坏形态以单轴压缩下的压剪-劈裂破坏和三轴压缩下的剪切破坏为主;煤岩强度特征参数随围压增大而增大,弹性模量随围压增大呈非线性增大,围压越大,则塑性应变越大,残余应变增大;声发射现象在煤岩单轴压缩状态下十分强烈,但随着围压的升高,声发射现象、应变能释放等声发射特征参数均趋于稳定;RFPA可再现煤岩在不同围压下裂纹萌生、扩展至完全破坏的渐进破坏过程,模拟结果与室内试验耦合度较好,验证了数值模拟的可靠性。
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关键词
煤岩
围压效应
三轴压缩
真实破裂过程分析系统
和声发射测试系统
变形破坏
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职称材料
水泵水轮机空化性能研究综述
2
作者
李佳玲
刘小兵
+1 位作者
庞嘉扬
徐连琛
《水电与抽水蓄能》
2025年第1期88-101,共14页
随着新能源发电的快速发展,抽水蓄能在保证电力系统稳定运行中发挥着关键作用。水泵水轮机作为抽水蓄能电站的核心部件,其安全稳定运行至关重要。空化问题是影响水泵水轮机安全运行的关键因素之一,它通常会导致水泵水轮机组发生噪声、...
随着新能源发电的快速发展,抽水蓄能在保证电力系统稳定运行中发挥着关键作用。水泵水轮机作为抽水蓄能电站的核心部件,其安全稳定运行至关重要。空化问题是影响水泵水轮机安全运行的关键因素之一,它通常会导致水泵水轮机组发生噪声、振动、叶片损伤和效率下降等严重问题。重点分析和探讨了水泵水轮机内流场空化发展机理、试验研究、数值模拟、空化对其他性能参数的影响以及改善空化性能的方法方面的国内外研究情况,以期为抽水蓄能电站水泵水轮机的进一步研究提供借鉴。
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关键词
水泵水轮机
空化性能
数值模拟
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职称材料
热老化对炭黑颗粒氧化特性影响的试验研究
3
作者
方嘉
蒋渊
+3 位作者
李健
秦源
李鉴松
孟忠伟
《内燃机工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第6期52-58,共7页
基于热重分析仪,首先开展不同热老化温度、时间、氧气质量分数的热重试验,并分别采用微分法(Achar-Brindley-Sharp-Wendworth,ABSW)和阿仑尼乌斯法(Arrhenius)进行氧化动力学分析。结果表明:当老化温度区间在325~400℃时,随着老化温度...
基于热重分析仪,首先开展不同热老化温度、时间、氧气质量分数的热重试验,并分别采用微分法(Achar-Brindley-Sharp-Wendworth,ABSW)和阿仑尼乌斯法(Arrhenius)进行氧化动力学分析。结果表明:当老化温度区间在325~400℃时,随着老化温度的增加,活化能从181kJ/mol降低到170kJ/mol。随着老化时间的增加,颗粒的活化能从180kJ/mol降低到172kJ/mol之后在172kJ/mol保持不变。当老化氧气质量分数低于5%时,随着老化氧气质量分数的增加,活化能逐渐升高到188kJ/mol;而高于5%时,活化能从188kJ/mol降低到170kJ/mol。此外,基于高分辨透射电镜对炭黑颗粒的微观结构分析发现,随着老化温度、时间及氧气质量分数的降低,基本碳粒的壳结构更加趋于有序化,石墨化程度相对较高,氧化活性较低。
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关键词
热老化
氧化特性
活化能
炭黑
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职称材料
基于RFPA^(3D)不同加载方法的边坡渐进破坏分析
被引量:
2
4
作者
康佳辉
刘晓辉
+1 位作者
张永彬
向柏宇
《西华大学学报(自然科学版)》
CAS
2021年第4期99-107,共9页
以锦屏一级左岸边坡为例,建立简化、含软弱结构面的三维地质模型,采用RFPA^(3D)基于离心加载法(Centrifuge)和强度折减法(SRM)模拟边坡渐进破坏过程,通过再现边坡渐进破坏过程,探讨RFPA^(3D)不同加载方法在边坡稳定性分析中的适用性。...
以锦屏一级左岸边坡为例,建立简化、含软弱结构面的三维地质模型,采用RFPA^(3D)基于离心加载法(Centrifuge)和强度折减法(SRM)模拟边坡渐进破坏过程,通过再现边坡渐进破坏过程,探讨RFPA^(3D)不同加载方法在边坡稳定性分析中的适用性。模拟结果显示:与FLAC、离散元等有限元数值计算方法相比,RFPA^(3D)模拟的边坡渐进破坏过程更加简单直观高效;渐进破坏过程分析表明,在自然工况下左岸煌斑岩脉X、断层F5、F8、F2是控制边坡整体破坏模式的关键因素,在进行边坡开挖时应予以重点关注。稳定性分析表明,采用Centrifuge法计算得到的边坡安全系数为1.75,比采用SRM法计算得到的安全系数1.52高,且Centrifuge法模拟得到的边坡破坏模式与实际工程勘察结果更为一致;因此,分析边坡破坏模式时,推荐采用RFPA-Centrifuge法。
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关键词
RFPA^(3D)
强度折减
离心加载
边坡稳定性
数值模拟
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职称材料
题名
基于室内试验与数值模拟的煤岩围压效应研究
被引量:
2
1
作者
刘晓辉
康佳辉
余洁
郝齐钧
机构
西华大学流体及动力机械教育部重点试验室
清
华大
学水沙科学与水利水电工程国家
重点
试验室
出处
《水资源与水工程学报》
CSCD
2020年第3期212-219,共8页
基金
四川省教育厅重点项目(18ZA0457)
水沙科学与水利水电工程国家重点试验室开放研究基金课题(sklhse-2018-D-03)
+1 种基金
西华大学自然科学重点基金项目(Z17113)
西华大学流体及动力机械教育部重点试验室创新基金课题(ycjj2018040)。
文摘
为研究不同围压下煤岩的变形破坏特征,对0、8、16、25 MPa 4种不同围压下的煤岩采用MTS 815岩石力学实验和RFPA 2D数值模拟软件展开应力应变特征、强度特征、声发射特征等研究,旨在揭示不同围压作用下煤岩的围压效应。结果表明:围压对煤岩的变形破坏特征影响显著,随着围压的增大,煤岩最大抗压强度线性增大,煤岩逐渐由脆性破坏向延性破坏转变,破坏形态以单轴压缩下的压剪-劈裂破坏和三轴压缩下的剪切破坏为主;煤岩强度特征参数随围压增大而增大,弹性模量随围压增大呈非线性增大,围压越大,则塑性应变越大,残余应变增大;声发射现象在煤岩单轴压缩状态下十分强烈,但随着围压的升高,声发射现象、应变能释放等声发射特征参数均趋于稳定;RFPA可再现煤岩在不同围压下裂纹萌生、扩展至完全破坏的渐进破坏过程,模拟结果与室内试验耦合度较好,验证了数值模拟的可靠性。
关键词
煤岩
围压效应
三轴压缩
真实破裂过程分析系统
和声发射测试系统
变形破坏
Keywords
coal-rock
confining pressure effect
triaxial compression
realistic failure process analysis(RFPA 2D)
mechanics testing system(MTS)
deformation and failure
分类号
TD313.3 [矿业工程—矿井建设]
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职称材料
题名
水泵水轮机空化性能研究综述
2
作者
李佳玲
刘小兵
庞嘉扬
徐连琛
机构
西华大学流体及动力机械教育部重点试验室
中国农业
大学
水利与土木学院
河海
大学
水利水电学院
出处
《水电与抽水蓄能》
2025年第1期88-101,共14页
基金
国家自然科学区域联合基金重点支持项目“高海拔地区水泵水轮机空蚀与磨损耦合破坏的掺气减蚀机理及控制”(U23A20669)。
文摘
随着新能源发电的快速发展,抽水蓄能在保证电力系统稳定运行中发挥着关键作用。水泵水轮机作为抽水蓄能电站的核心部件,其安全稳定运行至关重要。空化问题是影响水泵水轮机安全运行的关键因素之一,它通常会导致水泵水轮机组发生噪声、振动、叶片损伤和效率下降等严重问题。重点分析和探讨了水泵水轮机内流场空化发展机理、试验研究、数值模拟、空化对其他性能参数的影响以及改善空化性能的方法方面的国内外研究情况,以期为抽水蓄能电站水泵水轮机的进一步研究提供借鉴。
关键词
水泵水轮机
空化性能
数值模拟
Keywords
large impact hydro units
main protection design
internal short circuit calculation
lap winding
eccentric vibratio
分类号
TV743 [水利工程—水利水电工程]
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职称材料
题名
热老化对炭黑颗粒氧化特性影响的试验研究
3
作者
方嘉
蒋渊
李健
秦源
李鉴松
孟忠伟
机构
西华大学
汽车与交通学院
西华大学流体及动力机械教育部重点试验室
出处
《内燃机工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018年第6期52-58,共7页
基金
国家自然科学基金项目(51676167)
四川省科技厅青年科技创新研究团队项目(2017TD0026)
+1 种基金
四川省教育厅科研创新团队项目(17TD0035)
西华大学校重点科研项目(Z17101)~~
文摘
基于热重分析仪,首先开展不同热老化温度、时间、氧气质量分数的热重试验,并分别采用微分法(Achar-Brindley-Sharp-Wendworth,ABSW)和阿仑尼乌斯法(Arrhenius)进行氧化动力学分析。结果表明:当老化温度区间在325~400℃时,随着老化温度的增加,活化能从181kJ/mol降低到170kJ/mol。随着老化时间的增加,颗粒的活化能从180kJ/mol降低到172kJ/mol之后在172kJ/mol保持不变。当老化氧气质量分数低于5%时,随着老化氧气质量分数的增加,活化能逐渐升高到188kJ/mol;而高于5%时,活化能从188kJ/mol降低到170kJ/mol。此外,基于高分辨透射电镜对炭黑颗粒的微观结构分析发现,随着老化温度、时间及氧气质量分数的降低,基本碳粒的壳结构更加趋于有序化,石墨化程度相对较高,氧化活性较低。
关键词
热老化
氧化特性
活化能
炭黑
Keywords
thermal aging
oxidation performance
activation energy
carbon black
分类号
TK421 [动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
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职称材料
题名
基于RFPA^(3D)不同加载方法的边坡渐进破坏分析
被引量:
2
4
作者
康佳辉
刘晓辉
张永彬
向柏宇
机构
西华大学流体及动力机械教育部重点试验室
四川航天建筑工程有限公司
力软科技(大连)股份有限公司
中国水电工程顾问集团成都勘测设计研究院
出处
《西华大学学报(自然科学版)》
CAS
2021年第4期99-107,共9页
基金
四川省教育厅重点项目资助(18ZA0457)
西华大学重点科研基金资助(Z17113)
西华大学流体及动力机械教育部重点实验室创新基金资助课题(ycjj2018040)。
文摘
以锦屏一级左岸边坡为例,建立简化、含软弱结构面的三维地质模型,采用RFPA^(3D)基于离心加载法(Centrifuge)和强度折减法(SRM)模拟边坡渐进破坏过程,通过再现边坡渐进破坏过程,探讨RFPA^(3D)不同加载方法在边坡稳定性分析中的适用性。模拟结果显示:与FLAC、离散元等有限元数值计算方法相比,RFPA^(3D)模拟的边坡渐进破坏过程更加简单直观高效;渐进破坏过程分析表明,在自然工况下左岸煌斑岩脉X、断层F5、F8、F2是控制边坡整体破坏模式的关键因素,在进行边坡开挖时应予以重点关注。稳定性分析表明,采用Centrifuge法计算得到的边坡安全系数为1.75,比采用SRM法计算得到的安全系数1.52高,且Centrifuge法模拟得到的边坡破坏模式与实际工程勘察结果更为一致;因此,分析边坡破坏模式时,推荐采用RFPA-Centrifuge法。
关键词
RFPA^(3D)
强度折减
离心加载
边坡稳定性
数值模拟
Keywords
RFPA^(3D)
strength reduction
centrifugal loading
slope stability
numerical simulation
分类号
TU457 [建筑科学—岩土工程]
P642 [天文地球—工程地质学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于室内试验与数值模拟的煤岩围压效应研究
刘晓辉
康佳辉
余洁
郝齐钧
《水资源与水工程学报》
CSCD
2020
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
水泵水轮机空化性能研究综述
李佳玲
刘小兵
庞嘉扬
徐连琛
《水电与抽水蓄能》
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
热老化对炭黑颗粒氧化特性影响的试验研究
方嘉
蒋渊
李健
秦源
李鉴松
孟忠伟
《内燃机工程》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2018
0
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下载PDF
职称材料
4
基于RFPA^(3D)不同加载方法的边坡渐进破坏分析
康佳辉
刘晓辉
张永彬
向柏宇
《西华大学学报(自然科学版)》
CAS
2021
2
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职称材料
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