孔隙水对深部巷道稳定性影响研究

随着经济的飞速发展,对资源的需求量越来越大,长期大强度的开采导致浅部的矿产资源已日渐枯竭,矿产资源的开采向深部转移,巷道的稳定性将受到高地应力和高孔隙水压力等深部恶劣环境的影响。因此本文运用岩体力学理论和有限差分软件FLAC3D,考虑流-固耦合的情况下,对高地应力下孔隙水压力的巷道的变形和稳定性进行了理论分析和数值模拟,得到孔隙水的存在使巷道变形增大,巷道的稳定性减弱。

黏弹性效应作用下Taylor-Couette流动转捩的直接模拟研究

本文通过高精度谱方法的直接数值模拟研究了黏弹性Taylor-Couette(TC)流动的转捩问题.通过以下3种方式考察了流体惯性和弹性效应相对强弱的变化对TC流动转捩的影响:(1)增大雷诺数Re(即惯性效应),保持Weissenberg数We(即弹性效应)不变;(2)增大Re,保持弹性数E=We/Re(即弹性和惯性效应比)不变;(3)保持Re不变,增大We.计算重现了黏弹性TC流动的多种典型流态,包括旋转驻波流态、轴对称的振动条带、非轴对称的振动条带和类行波流态.此外,发现了一种间歇孤立波流态,该流态含有明显的间歇性拟序结构,在径向速度u_r的时空图中表现为周期性间歇出现、局部集中的强烈径向内/外流.本文还考察了参数空间中起点和终点相同的3条路径上的转捩过程,对比分析了这些路径终点的流态特征,据此发现了在历经不同路径出现的多态现象.