基于无框车门车型的B柱结构研究

对于汽车车身设计及车辆售后而言,汽车车身碰撞安全是十分关键的因素,随着纯电动汽车产业的蓬勃发展,近年来无框车门的应用越来越多,这无疑对车身侧面碰撞的安全性提出更大挑战。探索以安全性、轻量化为目标,提出一种针对无框车门汽车侧面碰撞安全的B柱结构设计,以解决无框车门车型的B柱侧面碰撞得分低的问题。通过对C-IASI评价标准的解读,归纳侧面侧碰工况要求及特点,总结侧面碰撞B柱设计关键点。结合某车型实际开发案列,开发兼顾轻量化及安全性的设计方案,同时该设计结构也可为后续无框车门车型B柱结构的设计开发提供参考。

无煤柱开采巷道围岩稳定性分析

综合考虑沿空留巷围岩变形、采场覆岩运动规律及巷旁支护结构的特点,将沿空留巷顶板结构简化为采空区矸石、巷旁充填体及巷帮煤体共同作用的弹性力学模型,计算了该条件下的支护反力,利用控制变量的方法分析了影响支护反力的主要因素是充填体宽度和充填体弹性模量,得出了巷旁充填体压缩量计算公式。在此基础上,通过UDEC数值模拟方法,模拟了沿空留巷顶板关键岩块在弹性支撑条件下的应力状态,分别得出了充填体宽度及弹性模量与顶板下沉量的关系。综合以上分析,确定了赵官煤矿1705工作面沿空留巷巷道围岩控制方案。

不同加载速率下顶板-煤柱结构体力学行为试验研究

基于声发射、数码摄像机录像及SEM系统,进行了不同加载速率下顶板砂岩-煤柱结构体试样单轴压缩试验,研究了加载速率对顶板-煤柱结构体力学行为的影响。结果表明:顶板-煤柱结构体宏观破坏起裂应力、单轴抗压强度和弹性模量均随加载速率递减而递减,但当加载速率递减至1×10^(-5)mm/s,单轴抗压强度和弹性模量均出现了一个递增趋势;顶板-煤柱结构宏观破坏起裂是由于煤样原生缺陷产生的水平附加应力大于煤样抗拉强度而引起的,不同加载速率下宏观破坏起裂均发生在煤样部分,形成拉裂纹与不同程度局部弹射或片帮组合的宏观破坏起裂形式;不同加载速率下顶板-煤柱结构体的破坏均发生在煤样内,砂岩未发生明显破坏,煤样主要发生劈裂弹射破坏,高加载速率下储存在实体承载结构体内的弹性能将以试样宏观拉裂纹等薄弱面为释放通道而迅速释放,试样破坏呈"突发"性且砂岩回弹变形剧烈,弹射破坏加剧,煤样更加破碎;高加载速率下破裂断口凹凸不平,呈"撕裂"状,随加载速率降低,断口趋向平整、光滑且出现"锯齿区",锯齿区台阶咬合摩擦在一定程度上抵抗了试样破坏,试样呈相对延性破坏。

无底柱分段崩落法最佳结构参数的确定方法

由于无底柱分段崩落法结构参数一直采用经验方法确定 ,很难保证结构参数最佳 ,本文分析了放出体和矿石堆体的形态及其影响因素。在此基础上提出了最佳结构参数的标准即 :纯矿石放出量最大和纯矿石回收率最高 ,据此提出了最佳结构参数的确定方法 。

缓倾斜互层矿体房柱法采场结构参数及稳定性研究简

房柱法开采缓倾斜互层矿体时形成复杂的岩体工程,其采场结构参数严重影响着采矿作业的安全性和经济性。本文针对缓倾斜互层矿体提出了矿房合理布置形式,并通过多种理论计算与分析确定了采场结构参数,为应用房柱法开采类似技术条件的矿体提供了完整的研究路线和快速的解决方案。

急倾斜厚矿体无间柱上向水平分层充填法采场结构参数的研究

无间柱连续采矿是一种高效的采矿方法,已成为地下矿山采矿技术发展的大趋势。以某铅锌矿山为例,采用能模拟开挖与充填的三维弹塑性有限元程序,对应用上向水平分层充填无间柱采矿法开采急倾斜厚矿体进行了数值模拟研究,分析了不同的分层高度和超前回采分层数,以及不同的暴露面积条件下采场的稳定性,从而得出合理的采场结构参数,为上向水平分层充填无间柱采矿法在矿山的应用和推广提供一定的依据。

无底柱分段崩落采矿法采场结构参数研究

以兰尖铁矿尖山矿区无底柱分段崩落采矿法为工程背景,为降低矿石损失贫化,采用室内试验优化采场结构参数。通过立体放矿模型,采用室内相似模拟试验研究端部边界条件下散体流动规律,并利用达孔量法测定放出体形态。根据试验结果,结合达孔量曲线,得出了矿石散体的流动参数为:α=1.833;β=0.188;α1=1.512;β1=0.224。结合放出体形态和测得的流动参数确定尖山矿区进路间距为17 m,崩矿步距为4 m。

充填体下顶底柱开采结构参数优化及工程应用

为了安全有效回收矿山充填体下顶底矿柱,提高资源利用率,本文结合顶底柱开采环境的特点,采用力学模型和数值模拟计算相结合,对留设残矿层的厚度、进路高度、进路宽度等不同参数下顶底开采顶板稳定性进行计算,分析开挖进路的安全系数、应力变化、塑性变形、沉降变形随着残矿层厚度、进路宽度、进路高度的改变而产生的变化规律。计算结果表明,留设残矿层时能有效吸收开挖进路上部荷载对其的作用能量,同时能均匀地将能量向下传递,使残矿层下方的充填体变形能分布变得均匀,塑性变形小;残矿层在吸收大量变形能之后,容易发生塑性变形,当残矿层厚度较小时会出现拱形贯通塑性变形区,造成采场顶板冒落;在留设残矿层时,开采进路宽度的大小对顶板主应力数值大小影响较大,且影响最大主应力超过矿体抗拉强度的范围。并将计算结果应用于工程实际,通过位移监测论证结果的合理性。综上分析,建议矿山充填体下顶底柱开采留设残矿层厚度为0.9m,开采进路宽度为2.5m,进路高度2.6m。

无底柱分段崩落法结构参数选取的影响因素

无底柱分段崩落法因其生产灵活、机械化程度高、生产能力大、开采成本低等优点在国内外金属矿山中有着广泛的应用。其中,采场结构参数的选取对矿山采矿规模和生产成本有着重要的影响。通过对无底柱分段崩落法的特点及其在国内外典型矿山中的应用现状的介绍,分析了采场结构参数对矿山采矿规模和生产成本的影响,并从矿岩性质和采矿设备等方面论述了选取结构参数时受到的制约因素。

缓倾斜复杂矿体采矿方法及采场结构参数研究

某缓倾斜磷矿赋存条件复杂,分3种赋存状态:a.含夹石的3层矿体;b.上分支下复合的两层矿体;c.上复合下分支的两层矿体。由于矿石品位较低,为了实现矿山安全高效开采,降低损失贫化率,针对中厚矿层提出了分层房柱采矿法,薄矿层提出了削底(顶)充填采矿法,同时根据矿石的物理力学性质及矿压计算分析了采场结构参数,研究结果表明:矿房跨度10m,矿柱尺寸为4m×4m,回采效果最佳,矿块矿石损失率小于21%,贫化率小于5%,平均生产能力可达800t/d。

崩落矿石堆体与放出体吻合程度试验研究

崩落矿石堆体与放出椭球体吻合程度好时,矿石回收效果提高。通过实验室试验,拟寻求大间距结构与传统结构参数下矿石堆体与放出椭球体间的形态吻合程度情况,从而为无底柱分段崩落法的参数制定提供理论依据。试验证明大间距结构崩落矿石堆体与放出椭球体吻合程度优于传统结构。

冲击载荷作用下矿柱力学响应特征分析

随着采矿逐渐向深部发展,冲击地压灾害频繁显现,特别以大空间赋存采空区的坚硬顶板整体冒落引发的冲击灾害严重影响着矿山安全高效发展。以东升庙铜矿11号矿体+850 m水平以上采空区围岩冒落诱致冲击灾害为研究背景,应用工程类比法,建立了冲击力学模型,即将冒落体简化为圆柱体冲击垫层,将矿柱简化为梁结构。基于材料力学理论、应力扩散理论,建立了受冲矿柱内部最大拉应力、剪应力、挠度与垫层厚度的关系式,进一步研究了3个力学响应量随垫层厚度的变化规律以及垫层最佳设置厚度,并应用FLAC^(3D)数值模拟对理论分析最佳垫层厚度的有效性进行了验证。研究结果表明:(1)冒落体对垫层的最大冲击力以及此时在垫层中的位移随垫层厚度增加而分别减小和增大,同时2者减小和增加的幅度均随垫层厚度增大而减小;(2)矿柱内最大拉应力、最大剪应力、最大挠度均随垫层厚度的增加而减小,同时减小的幅度也随垫层厚度增加而减小;(3)从经济节约、安全有效的角度出发,分析了垫层最佳设置厚度,认为设置厚度18 m左右的垫层是最合理的。研究成果可以为矿山采空区处理、山地道路棚洞防护等工程提供理论指导与经验参考。

CCS水电站地下洞室群围岩稳定关键技术研究

厄瓜多尔CCS水电站地下厂房系统为大跨度洞群,洞群空间上三向间距短,带来复杂三向薄岩壁问题;洞群区域节理发育且走向不利,易形成不稳定楔形体。立足于欧美规范,采用国内外工程类比法及二维、三维分析手段,基于“新奥法”最终提出了整体挂网喷混凝土加锚杆支护、局部型钢喷混凝土加锚杆支护的设计思路及在整体系统支护的基础上进行局部加固楔形体部位的设计理念,避免了大范围预应力锚杆及锚索对施工工期的延误。目前电站各安全监测数据无异常且已经长期收敛,证明了地下洞室群支护结构的合理性。

谦比希铜矿薄矿体采场结构参数优化及应用

谦比希铜矿N1矿体产状较平缓,厚度薄,采用房柱采矿法回采。为安全经济回采该矿体,对采场结构参数进行了优化,得出最优的采场结构参数为:一步骤采场宽度8 m,矿柱宽度和长度均为5.0 m,矿柱间距3 m。现场试验表明:该采场结构参数下试验采场回采安全系数为1.15,回采过程中矿体安全稳定,未发生采空区垮塌等安全生产事故,矿石贫化率为10.50%,矿石回采率为74.80%,提高了矿山的经济效益。

近地表铁矿床采矿方法和矿房结构参数的确定

运用现场试验和数值模拟方法,确定了矿柱宽度、矿房宽度和矿体厚度作为整体或个体都对极限状态下的灰岩顶板厚度有显著性影响。经比较房柱法及胶结充填法技术经济指标,针对不同矿体顶板灰岩厚度分别采用房柱法、一步房、二步房及胶结充填法相结合的采矿方法,解决了近地表矿体的安全回采,确保控制地表沉陷,已回采矿石近60万t。

无底柱浅孔留矿采矿法在二道沟金矿的优化与应用

二道沟金矿正北沟矿区浅孔留矿采矿法生产时采用平底结构和人工出矿方式,存在劳动强度大、出矿效率低等问题,且最终放矿时穿脉之间残留大量矿石,造成矿石永久损失。采用缩短出矿穿距离的方式,将矿石尽可能地放空,降低了穿与穿之间堵塞的几率。通过采用废石分层回填的方法,将沿脉底部高2 m的矿石置换出来,降低了采矿损失率。通过架设废石井等措施,确保了采场安全,降低了采矿损失率和矿石贫化率,有效控制了因上下盘脱落而造成的二次贫化,取得了良好的经济效益。

基于空气动力学分析的A柱结构优化设计

以汽车实际开发过程中为了降低风阻系数和风噪大小,通过对车身外造型进行外流场CFD分析,提出A柱造型的局部优化方向,然后再通过对车身A柱结构的不同分件形式、安装固定方式的可行性对比分析,选择最佳可实施的方案,通过在A柱与前风挡之间增加卡接的前风窗装饰条的方式实现A柱造型的局部优化来提升整车性能,降低风阻系数和风噪大小。

矿柱结构体解构及其稳定性计算

定义了矿柱模型和矿柱结构体模型基本概念。以选定矿柱模型区域相关巷道结构面调查数据为基础,利用General Block程序的块体计算功能初步解构出矿柱结构体。根据矿柱结构体真实性分析结果,结合几何方法,精确解构出矿柱结构体空间禀赋形态。基于结构体破坏形式建立力学模型,计算出固定结构体的最小固定面面积。运用力学与集合方法分析矿柱真实结构体的移动机制,推导出结构体稳定性系数计算公式。

缓倾斜中厚铝土矿体房柱采矿法优化研究

为提高猫场铝矿缓倾斜中厚矿体的回采率,对矿体的开采技术条件和原有的采矿方法进行了研究,提出了9个锚杆护顶房柱采矿法开采方案。采用FLAC3D数值模拟软件对9个开采方案进行了模拟,根据模拟结果选出方案1的采场结构参数最优。对方案1的采场结构参数进行工业试验验证,采用在线地压监测系统监测采场的顶板位移和矿柱应力变化情况。试验结果表明,方案1的采场回采率达到了76.32%,生产能力达到了390t/d,取得了良好的经济效益,可为类似开采技术条件下的矿体开采提供借鉴。

大空间结构区采区煤柱冲击地压机理与防控技术

为降低采区煤柱区域冲击动力显现频率和程度,提出深井采区煤柱存在刚性核体、冲击核体和柔性层,研究了煤柱中冲击核体特征和变化规律,揭示了深井采区煤柱冲击地压发生机理。构建了深井采区煤柱冲击地压防范、监测预警、治理防护的技术体系,进行了现场实践应用、效果检验,防控技术降低了煤柱区域动力显现频率和程度,有效地消除了深部采区煤柱区冲击地压的发生。