不同冲击倾向性型煤的制取及其力学指标测定

利用岩石三轴试验机在不同成型压力下制取得到具有不同冲击倾向性的型煤。为了验证型煤的冲击倾向性,对所制得型煤进行了单轴压缩试验,引入考虑时间效应的冲击能量速度指标W_(ST)对制取的型煤进行冲击倾向性判别。结果表明,依据冲击能量速度指标W_(ST)判别型煤的冲击倾向性简便、快捷且具有更高的可靠度;成型压力对型煤冲击倾向性影响较大,依据现有配比得出70 MPa与90 MPa成型压力下制得的型煤不具有冲击倾向性,而100 MPa及120 MPa成型压力下制得的型煤具有中等冲击倾向性,研究结论可为后期冲击-突出复合型动力灾害的相似模拟提供借鉴。

千秋煤矿2号煤层冲击倾向性判别指标研究

在对现行冲击倾向性指标分析的基础上,综合考虑煤样变形破坏过程中冲击能量效应和时间效应,提出有效冲击能量速度指数这一新的冲击倾向性判定指标。建立了煤样的单轴压缩峰值前塑性变形消耗能量的计算模型,得出了有效冲击能量速度指数的计算方法和判定准则。通过试验、分析和计算,论证了单轴抗压强度和有效冲击能量速度指数作为煤层冲击倾向性判定指标的可行性和可靠性。研究结果表明:以冲击能量指数、弹性能量指数、动态破坏时间、单轴抗压强度和有效冲击能量速度指数五个指标作为千秋煤矿2号煤层冲击倾向性判别指标,可以增强判定结果的可靠性和准确性。

矿井冲击危险性影响因素及其评价模型

煤岩体冲击倾向性和矿井冲击危险性研究是煤矿灾害防治领域重要研究课题之一。本文综合考虑煤岩体变形过程中的能量效应和时间效应,提出了有效冲击能量释放速度指数(WDT)的煤岩体冲击倾向性指标,在此基础上,利用多元统计分析方法,考虑有效冲击能量释放速度指数WDT和煤层埋深H、上覆厚硬岩层影响系数K、应力集中系数λ四个因素,建立了矿井冲击危险性评价数学模型Wij(X),数学模型把矿井冲击危险性分为强冲击、中等冲击和弱冲击3个危险等级。通过样品回判和待判样品判别结果验证了该数学模型的准确性和可操作性,研究结果可为相关决策人员提供技术指导和理论依据。

负折射率研究中的若干理论问题

对负折射率研究的理论作了评述,5年前美国UCSD的实验已证明用左手化媒质(LHM)确实可造成负折射。给出了一些理论预期,如负的群折射、负能量等。考虑了两个要点,一是正相速与负群速同时出现的可能,二是负相速与负群速同时出现的可能。认为现在已有多个负群速实验结果这一情况表明,P．M．Val- anju等在2002年5月发表的文章并不正确。实际上,在实验室中获取负群速并不困难。最后讨论了从测得的微波网络参数计算等效介电常数和等效导磁率的问题。

ROCKBURSTING CHARACTERISTICS AND STRUCTURAL EFFECTS OF ROCK MASS

This paper is concerned with the rockbursting characteristics and the structural effectsof the rock masses in the diversion tunnel of Tianshengqiao Hydropower Station. The control-ling effect of rock mass structure on the occurrence and intensity of the rockburst is demon-strated. At the same time the theory of rock mass structural effect on rockbursting has beenadvanced with rock mechanical tests carried out by the author. It laid the foundation of thecorrect selection of the underground project sites where occurs no rockburst, and it also laidthe foundation of adjusting the tunnel axes to reduce the rockburst intensity and predictingthe rockburst under the construction of underground projects.

纳米平板硅波导的特性研究

基于麦克斯韦方程和数值计算方法对芯层厚度在纳米尺度的空气包层电介质光波导的导波特性进行了分析。编程得到了包层、芯区、衬底三部分各自能量的比例关系;有效折射率随芯区厚度变化的规律;群折射率和群速度随波长变化的规律;以及色散曲线。并将结果与微米尺度的情况进行了比较、讨论,发现由于芯区尺寸的减小,使得模场向外泄露,耦合性增强。这对于纳米尺度光子器件的设计和制造具有重要的意义。

煤岩冲击倾向性研究进展及综合定量评价指标探讨

调研分析我国冲击地压矿井生产条件,发现复杂地质条件及孤岛工作面是冲击地压高发区域,但浅埋、近水平、薄煤层、无构造区域也常发生冲击地压,而几乎所有冲击地压矿井煤层均具有冲击倾向性,表明冲击倾向性是矿井发生冲击地压的内因,对其进行准确评价是矿井冲击风险评估的基础。系统总结煤岩冲击倾向定性分析及定量评价研究进展,探讨现有冲击倾向性评价方法的科学性及面临的理论与技术难题,并提出一种可考量强度、应力与能量演化及动态破坏时间的综合评价指标。定性分析表明,煤岩材料内部不同矿物组分的含量、分布及原生缺陷等细观特征影响其宏观变形破坏行为,进而决定其冲击倾向性;不同冲击倾向性煤岩体受载所释放声、热、电、磁等信号特征具有显著差异;水、温度、试件尺寸、加载方式等直接影响煤岩冲击倾向性测试结果。定量评价表明,针对强度指标、时间指标、刚度指标、变形指标及能量指标五大类指标,归纳、分析煤岩冲击倾向性单一评价指标研究进展,并分别讨论其科学性及存在的问题。基于应力状态与弹性应变能积累间线性关系,计算峰值强度时刻弹性能量积累,建立可考量强度、应力与能量演化及动态破坏时间的综合评价指标,并给出相应分类临界值。