型钢混凝土框排架结构主厂房拟动力实验研究

针对高烈度区大容量火电厂主厂房不适于应用钢筋混凝土框排架结构和钢支撑钢排架结构的情况,提出了采用新型型钢混凝土框排架混合结构体系。以1000MW机组电厂主厂房为原型,按1/7进行缩尺的3跨3榀框排架子结构进行空间模型的拟动力试验,研究了在水平地震作用下模型结构的裂缝发展规律及破坏机制、结构的滞回特性及变形性能、框排架结构协同工作性能等。研究结果表明:在地震加速度0.1g地震波作用下结构满足"小震不坏"的要求,在0.4g时满足"大震不倒"的要求;结构弹塑性层间位移角限值为1/95;排架结构的设计剪力应不小于整体结构7%的基底总剪力等。

圆板状岩样破坏过程中的渗透特性实验研究

利用一种自行设计的附加渗透试验装置,在MTS815.02岩石力学伺服试验系统上完成了圆板状岩样破坏过程中的渗透特性试验,得到了圆板状岩样渗透率、渗透压差、渗流速度与轴向荷载的关系,并对试验结果进行了分析和讨论。研究表明:1)岩样在渗透的同时发生弯曲变形,岩样的渗透率与其受力状态密切相关,当达到峰值载荷时,渗透率急剧增大,由此验证了突水是伴随着结构破坏的渗流失稳过程;2)岩样在破坏过程中,当轴向载荷达到峰值时,岩样两端压力差急剧减小;3)岩样两端压力差保持0.2MPa,轴向荷载达到峰值时,增压器活塞位移急剧增大,即渗流速度突然变大;4)冲剪破坏为圆板状岩样的主要破坏形式。

用吸振器消除框架梁横向振动的可行性

从理论分析与模型试验研究两方面探讨利用吸振器消除工业厂房框架梁横向振动的可行性。将振动设备与支撑框架梁构成的动力系统简化为弹性支座支撑的受简谐动力作用并有连续分布参数的Euler-Bernoulli梁。安装吸振器后理论分析吸收框架梁横向振动的可行性;通过对模型进行试验研究验证理论分析的可行性。结果表明,利用吸振器消除框架梁横向振动完全可行。

振动设备转速对其支撑结构动力响应的影响

为研究振动设备对其支撑结构的动力损伤情况,以平顶山天安煤业股份有限公司八矿选煤厂生产厂房为研究对象,建立了振动设备及其支撑结构具有连续分布参数的动力分析模型,然后利用能量原理导出其在稳态振动时的控制方程及边界条件,针对结构振动波速不变以及变化的情况,采用常微分方程求解器COLSYS分别对控制方程求其数值解,进而得出设备在不同转速下其支撑结构的动力响应(包括共振响应),最后得到当振动设备在某些转速下会导致其振动频率和支撑结构的某阶固有频相一致从而诱发共振的结论,并以此为选煤厂振动设备与其支撑结构的安全使用提出了一些建议。

关于刚体动力学几个教学环节的探讨

刚体动力学是经典动力学的核心内容,也是教学的难点。刚体动力学教学中几个环节,包括刚体有限转动是否矢量的讨论、Euler运动学方程的推导方法、如何利用Euler有限转动定理和Euler参数确定坐标变换矩阵、非惯性系下动量矩定理的灵活应用、刚体转动与平动之间的联系、双自旋刚体卫星的稳定性。处理好这几个教学环节,可以巩固学生刚体动力学知识,激发学生对经典动力学的兴趣,培养学生的科研素质。

煤层变形与瓦斯运移耦合系统的数值响应

为了揭示煤炭开采过程中煤层变形运动与瓦斯运移之间存在的复杂耦合作用,以煤层孔隙度和瓦斯压力为桥梁建立了煤层变形运动与瓦斯在煤层中运移的耦合动力学模型.通过理论分析和计算机编程模拟研究了低瓦斯煤层、高瓦斯非突出煤层和高瓦斯突出煤层变形与瓦斯运移的耦合运动,给出了煤层渗透率分布曲面图以及瓦斯流量的时间历程曲线.计算结果表明,所模拟的低瓦斯煤层中瓦斯运移不发生失稳,且瓦斯涌出量的稳定值在0.2 m3/min以下;高瓦斯非突出煤层中瓦斯的运移也不会发生失稳,但是瓦斯涌出量的稳定值大于4.8 m3/min;高瓦斯突出煤层中瓦斯的运移发生失稳.基于显式快速Lagrange算法编程计算的煤层变形与瓦斯运移耦合系统数值响应与实际相符.