低强度模拟锚固材料抗弯荷载-位移全过程曲线试验研究

在大比例尺的地质力学模型中,由于相似模型材料的脆性和低强度,很难测得其抗弯应力-应变或者荷载-位移全过程曲线。对抗弯试验的过程进行力学分析,通过对增加辅助弹性元件方案的假设推导得到弹性元件刚度设计原则。依据该设计原则,组装出一台试验原理样机,测到不同节理(均质、层状和块状)含不同角度锚杆的试件的抗弯荷载-位移全过程曲线。此外,由于相似材料的低强度重度大特性,试验中适当考虑试件的自重对实验结果的影响。试验研究表明,弹性元件的增加对抗弯荷载-位移全过程曲线下降段有着质的改善;当弹性元件与台架的复合刚度大于试件的最大刚度,即可测得抗弯荷载-位移全过程曲线;在抗弯试验中试件自重荷载可以等效为集中力荷载,对于550 mm的标准试件其等效荷载相当于其自身重力1/2的集中荷载,相当于试验中均质试件峰值荷载的9%。

保持架注塑模具的排气设计

分析塑料保持架特性和成型过程,提出了保持架注塑模具排气系统的重要性和设计基本原则。通过对保持架具体结构类型的分析,阐述了对应保持架注塑模具排气方案及结构形式。

基于时间有限元的弹簧摆动力学新解法

弹簧摆问题是一种刚柔耦合的非线性动力学问题,随着电力技术的发展,弹簧摆在高压电塔减震方面获得了大规模的应用,但其动力学仿真还存在很多不完善之处。对此该文提出了一种利用时间有限元与保辛递推算法求解弹簧摆问题的新方法。该方法通过对弹簧摆的非线性摆动问题进行了近似积分处理,并对作用量采用矩形和梯形积分的方法获得保辛递推的形式。在提高求解速度的同时,提高了长时间求解的数值稳定性。为了体现了该文方法在求解内共振系统上的速度和稳定性优势,同已有结果进行两次对比,显示本算法较传统算法的计算速度、时间稳定性与精度上均存在一定优势。最后初步讨论了采用该方法求解大摆角混沌问题的途径。

气液复合型岩爆模拟加载器研制

介绍一种新型岩爆模拟专用气液复合快速补偿加载器的设计原理和技术特征。该加载器采用独特的4腔室气液联合设计,利用蓄能腔压缩气体绝热膨胀来快速补偿试样破坏时加载器的压力突降,使试样发生模拟岩爆。试验表明,加载器具有整体刚度高、操控性好、高速密封稳定可靠等特点,解决了回程腔背压消除,防止气体往液压缸泄露,高速导向密封关键问题,能够较好地实现单轴加载条件下试样不同烈度等级的岩爆过程模拟。另外,分析探讨加载器下一步应深入研究和解决的一些问题。

大倾角平面采场物理模拟试验平台的研制及初步应用

大倾角平面采场物理模拟试验平台由地基、框架主体、加载控制系统、旋转系统和测量系统组成。利用该平台可开展洞室、洞群开挖及加固的模型试验,浅层及深层0°～60°倾角煤层开采的物理模拟试验。试验平台模型尺寸达到5. 0 m×2. 0 m×0. 4 m,可在模型平面0°～60°范围内整体旋转。水平方向可实现4级梯度荷载来模拟水平地应力随埋深的变化,垂直方向可实现10级梯度荷载来模拟区域内高程的变化。平台采用了液压伺服加载方式,其节能模式具有噪音小、能耗低的特点。调试及应用试验表明:该平台功能指标先进,机构设计巧妙,结构刚度高,控制系统稳定可靠,软件界面人机交互性好。