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关键词： 飞轮转子系统   应力分析   复合材料   过盈量选取  

摘要： 分析了复合材料飞轮转子多环配合结构下的应力状态:考虑飞轮转子多环装配后的静态初应力、装配后的静态位移、工作状态下多环过盈配合的应力、复合材料轮缘纤维缠绕对应力的影响,建立了正交各向异性材料轴对称的飞轮转子理论模型,计算了离心力、环间配合压力作用下转子各环的径向和环向应力分布。分析了过盈量与转子各环应力的关系,确立了过盈量的选取准则。结果表明:随着过盈量的增大,金属转轴和金属轮毂间的应力会先减小再增大,复合材料轮缘间的应力会相应增大。

关键词： 坝型比选   重力坝   抗滑稳定   应力分析  

摘要： 针对西山水库坝线处岩体强风化较厚、裂隙发育,右岸山体单薄抗滑及抗变形能力差等不利条件,结合坝址区地形地质等客观条件,按刚性坝和柔性坝两大类围绕工程布置、坝型适宜性、施工条件和工程投资等关键技术内容进行对比论证。设计优选工程特性匹配性好且经济的重力坝坝型,坝体抗滑稳定及应力计算表明:重力坝枢纽布置方案技术可行、结构合理。研究成果可为工程顺利施工建设提供技术保障。

关键词： 壳层   单元管束   温度   缺陷   应力   裂纹   泄漏   安全   应急控制  

摘要： 外取热器管束分布密集,结构复杂,受生产装置结构应力、温度压力波动等不利因素的影响,应力集中或带有缺陷的单元管束总会出现裂纹等缺陷发生泄漏。本文从设计、安装、制造、温度波动、母材恶化等方面对外取热器单元管束泄漏原因进行分析,阐述新型处理方法控制原理及具体实施,以及加强套、普通卡具、焊接密封等控制工艺现场应用存在的缺点和新型专用控制系统存在的优点;分析新型处理方法应用带来的实际利益。

关键词： 采空区   分布模型   应力场   回采巷道  

摘要： 针对原有应力场分布模型无法还原真实的回采巷道围岩特征的问题,构建煤层采空区下回采巷道应力场分布模型。在煤层采空区域内,引入弹塑性理论求取各方向应力,计算煤层回采巷道底板深度。以分类回采巷道围岩各区域为基础,确定弹性围岩区域与塑性围岩区域应力分布特征,解析巷道位移及其应变量。校正煤层采空区重力关系,以采空区地形变化和起伏特征为基础,构建采空区巷道应力场分布模型,完成方法设计。实验测试结果表明,所提模型可以真实反应围岩塑性区的分布特征,模拟半径值更加接近设定数据,具有较好的应用价值。

关键词： 金属矿开采   数值模拟   应力分析   塑性区   采场稳定性  

摘要： 目的:本文旨在探讨铁矿资源高效开采的新手段,重点研究双中段并采方式在提高开采效率和资源回收率方面的效果,并通过具体案例分析其开采过程中的安全稳定性问题。方法:以安徽某铁矿为研究对象,创新性地提出双中段开采方式。利用FLAC3D数值模拟软件,构建了尺寸为50 m×15 m×120 m(长×宽×高)的典型采场数值模型,模拟双中段并采的开采过程。结果:双中段采场开挖后,采场空区底部和左右两侧围岩的应力集中程度显著增加。采空区顶板发生了显著位移,最大位移量达到1.2 m;侧帮最大位移为0.8 m。进一步分析表明,空区围岩的潜在破坏模式主要为剪切塑性破坏。结论:双中段并采方式在提高铁矿开采效率和资源回收率方面具有显著优势。虽然开采过程中会引起围岩应力和位移的变化,尽管存在局部应力集中和位移变形,但通过合理的工程设计和支护措施,可以确保采场整体的安全稳定性。意义:双中段开采技术为类似矿山的开采提供了可行的参考方案,并为铁矿开采技术的创新与发展开辟了新的思路和方法。

关键词： 工程力学  

ISBN: (纸本)9787122456939

摘要： 本书共设计了15个单元，内容包括：力学与工程、静力学基础、平面力系、空间力系和重心、材料力学基础、拉伸和压缩、剪切与挤压、扭转、弯曲、组合变形等。

关键词： 岩石力学   互层岩体   砂泥互层   裂缝发育   应力  

摘要： 针对互层状岩体岩石力学性质和裂缝发育规律不清的问题，以库车坳陷白垩系储层岩石为研究对象，通过人工制作砂泥互层岩体试样开展岩石压缩实验，并结合离散元数值模拟，从加载曲线、颗粒变形、应力链变化及裂缝扩展等方面分析砂泥互层复合岩体力学特征与裂缝发育演化规律。结果表明：（1）岩石压缩破坏过程的裂缝扩展方式主要为压剪裂缝，占比超过70%；（2）单一岩性的岩石强度高，互层状复合岩体的强度低于单一岩性岩石，砂泥互层岩体的强度甚至可能低于纯泥岩；（3）砂泥互层的复合材料破坏主要先出现在强度较低的泥岩中，强度较高的砂岩往往保持较好的完整性；（4）互层状岩体的强度和破裂形式受岩石矿物组成和岩层厚度（互层比例）共同影响，砂泥厚度（比例）接近时，岩体强度低、破坏最显著。研究结果可为油气勘探开发中储层预测、井眼轨迹优化、井壁稳定性分析等方面提供支持。

关键词： 桥梁伸缩缝   锚固区   有限元模型   应力分析  

摘要： 在车辆荷载的反复作用下,桥梁伸缩缝锚固区钢筋、混凝土及型钢极易出现损伤,进而缩减使用寿命。文章通过Abaqus有限元软件建立伸缩缝整体式模型,通过不同车速下的竖向荷载值确定关键控制指标,并分析锚固区截面构造设计、锚固钢筋数量及深度、锚固区混凝土强度、型钢梁的布置等构造因素对构件应力的影响。分析结果可为后续伸缩装置的安装提供借鉴参考。

关键词： 锂离子电池   多物理场耦合   电化学-热-力   能量密度   有限元仿真   应力   粒径   优化设计  

摘要： 为深入理解锂离子电池(Lithium-Ion Battery,LIB)内部的多物理场耦合行为,更好地为锂离子电池的生产制造及优化等工作提供参考,文中通过数值模拟方式,在有限元仿真软件COMSOL Multiphysics中建立了更符合物理实际的锂离子电池电化学-热-力(Electrochemical-Thermal-Mechanical,ETM)耦合模型,并进行求解。该模型考虑了电池工作时电极与颗粒两个尺度中的应力生成,解决了以往模型中电极层面应力难以计算的问题。同时通过考虑应力对锂离子扩散及过电位的修正,更好地关联了应力与电化学间的关系。基于该模型,文中讨论了不同正极粒径对电池性能的影响。数值结果表明,当正极粒径小时,锂离子电池放电过程中各物理场的性能指标较好,电池能量密度增大,证明采用较小的正极粒径可提升锂离子电池性能。

关键词： 瓦斯抽采钻孔   封孔技术   囊袋式   数值模拟   应力场  

摘要： 针对松软煤层瓦斯抽采顺层钻孔封孔段围岩稳定性差、易塌孔堵塞问题,以马军峪煤矿90107工作面为工程背景,研究了钻孔围岩塑性区半径及应力分布。采用数值模拟对钻孔围岩塑性区和应力场分布进行验证分析,结果表明,随着支护力逐渐提高,钻孔围岩塑性区半径逐渐减少且趋于稳定。因此,提出运用囊袋式注浆封孔技术,通过注浆压力减缓钻孔变形速度,确保钻孔稳定可用,进而提高瓦斯抽采浓度。