充填物的力学响应对裂隙渗流的影响

针对膨胀性充填物对裂隙岩体渗流影响方面研究较少的现状,基于大冶铁矿充填介质的水理性质和蚀变岩体力学参数测试成果,在充填物膨胀压力与蚀变岩体力学参数对比分析的基础上探讨了充填物的力学响应对裂隙渗流的影响。研究表明,充填物的膨胀效应对蚀变岩体力学变形起着重要的控制作用,充填物膨胀产生的拉张效应和剪切效应都导致裂隙渗透性的显著增加,并且充填物的塑化效应和液化效应也明显提高了裂隙的渗透性。

结合工程实例讲授相似理论

简述了流体力学中相似理论的教学特点以及结合工程实例讲解的重要性和效果,并结合工程实例编制了两个例题和答案.

膨胀性充填裂隙峰前本构关系实验研究

以钠基膨润土为充填介质,水泥砂浆为裂隙壁制作充填裂隙,采用法向压缩、侧向约束的方式,对不同宽度和不同含水率条件下膨胀性充填裂隙的本构关系进行了探讨,获得了大量应力、应变实验数据。研究表明,膨胀性充填裂隙峰前本构关系可划分为3个阶段:流变阶段、压密阶段和弹性阶段。实验开始时,充填裂隙即进入流变状态,也就是说应力基本保持不变,而应变持续增加,随着有限变形及法向应力的增加,充填裂隙整体强度增大,逐渐表现出弹性特征。根据实验数据和特征,提出倒圣维南体(inverted Saint-Venant body)力学模型,建立了膨胀性充填裂隙本构方程,并分析了其内在作用机制。

微弱光电信号检测系统

应用 PIN- FET混合集成光电接收器 ,利用高分辨率的新型磁光调制器 ,结合使用超低噪声锁相放大和选频放大器 ,对微弱交流光电信号进行检测 ,获得消光角的重复性标准差不大于 0 .0 0 0

惯性力系简化中心的讨论

针对一般力系简化时简化中心选择的任意性,给出了惯性力系向任意点简化的结果,并验证了常见运动刚体惯性力简化的结果.

煤储层渗透率动态变化效应研究

基于现代测试技术和煤层气井实测排采数据,采用物理模拟和数值模拟研究方法,探讨了开采过程中煤储层渗透率动态变化效应。研究结果表明,试验模拟和数值模拟渗透率数值相差较大,可达1～2个数量级;煤储层渗透率动态变化效应呈现出两种相反的规律,即数值模拟渗透率随流体压力降低而衰减,试验模拟渗透率随流体压力降低而增大,两种模拟渗透率动态变化特征看似相互矛盾,实则相互衔接,预示煤储层渗透率在排采过程中会逐渐得以改善。根据分析,揭示了二者差异性的根本原因。提出在整个排采过程中,应采用动态渗透率指标,不断调整和优化工作制度。

双相材料平行于界面裂纹问题的超奇异积分方程法

由双相材料平面问题的弹性力学基本解和相应裂纹问题的应力场一般表达式 ,通过微分运算及极限分析得到平行于界面裂纹问题的超奇异积分方程组 ,并在有限部积分的意义下建立相应的数值算法 ,把该问题的计算转化为对一个线性方程组的求解。就典型问题无量纲应力强度因子的计算结果表明 ,该方法与体力法及边界元分析基本一致。

基于视觉的象棋棋盘识别

基于视觉的象棋棋盘识别是象棋机器人软件的重要组成部分,其核心工作是棋盘图像二值化和棋子识别。针对棋盘全局二值化存在的问题,提出了基于相邻像素灰度差阈值的棋盘图像二值化方法;针对棋子文字方向任意的现象,提出了3种基于统计特征的棋子文字识别方法。经实验验证,这些方法处理速度快、效果理想。

双材平面中环形界面环向裂纹问题的超奇异积分方程方法

从研究环形界面双相材料平面任点处沿径向、环向作用单位力时的弹性力学基本解出发,利用Betti定律、几何关系和虎克定律得到双材料平面环向裂纹问题的位移场和应力场表达式,经代入裂纹岸应力边界条件,导出极坐标下以裂纹岸位移间断为基本未知量的超奇异积分方程组;通过适当的积分变换,用有限部积分原理处理方程组中所包含的两类奇异积分—Cauchy奇异积分和超奇异积分,解决极坐标下环形界面双材料平面环向裂纹问题用超奇异积分方程法的理论描述与数值算法。在嵌入物半径足够大时,计算结果与已发表文献对直线界面情况下平行于界面裂纹问题的计算结果一致。

空间网架焊接空心球节点承载力研究

对焊接空心球节点,采用ANSYS9.0程序进行了承载力的模拟分析计算,获得了球节点受拉压时壳面弹塑性应力和变形分布规律,定出了破坏带区域在球壳中的确切位置.根据焊接空心球节点的受拉失效机理,提出了球节点塑性失效破坏的三维应力状态分析模型.进而研究了球体-焊缝-钢管一体复杂应力状态下的极限受力分析.应用极限状态计算理论得到焊接空心球节点抗拉承载力计算公式.基于空心球节点受压破坏机理的探讨和试验数据的统计分析,以若干变参数的线性回归方法,获得球节点受压承载力计算公式.数据结果表明,所得空心球节点承载力公式计算值与试验值拟合精度较好.

MPI2中的并行I/O的使用分析

分析了在MPI中并行I/O的使用，利用collective I/O操作辅之以非连续访问方法，可以获得较高的执行性能，最后以I/O 4层访问模式改进collective I/O操作，提高了执行性能。

双材料平面多裂纹问题的超奇异积分方程方法

基于双材料平面问题的弹性力学基本解,使用边界积分方程方法,在有限部积分的意义下,将双材料平面单侧多裂纹问题归结为1组以裂纹面位移间断为未知函数的超奇异积分方程组,根据有限部积分原理为其建立了数值算法,并给出了相应的应力强度因子计算公式。通过对均质平面中共线双裂纹问题和双材料平面中存在2个垂直于界面裂纹问题的数值计算,分析了裂纹之间以及裂纹与界面之间的相互影响。数值结果表明,超奇异积分方程方法能够有效求解双材料中多个裂纹的相互作用问题。

军用装备砂尘环境试验技术

介绍了进行砂尘环境试验的目的、适用范围及环境影响因素,并说明应根据产品使用环境、本身特点及其产品技术条件来选择试验程序和确定各试验参数。同时指出了确定试验持续时间的方法,最后对砂尘试验箱(室)提出6点设计要求,为我国自行研制军用砂尘环境试验设备提供了依据,从而提高了我国军用武器装备对环境的适应性及可靠性。

三维横观各向同性介质界面裂纹的边界积分方程方法

基于两相三维横观各向同性介质的基本解和Somigliana恒等式,对三维横观各向同性介质中的任意形状的平片界面裂纹,以裂纹面上的不连续位移为待求参量建立了超奇异积分_微分方程,界面平行于横观各向同性面.根据发散积分的有限部积分理论,应用积分方程方法研究得到裂纹前沿的位移和应力场的表达式、奇性指数以及应力强度因子的不连续位移表达式.在非震荡情形下,超奇异积分_微分方程退化为超奇异积分方程,与均匀介质的超奇异积分方程形式完全相同.

SPA在某矿山安全评价中的应用研究

鉴于安全评价系统的复杂性和不确定性特征,基于集对分析中的同异反向量模型,以某矿自然条件、人员安全素质、安全设施设备、工程生产技术及灾害控制、安全管理和职业卫生作为评价指标,构建安全评价模型,根据矿山情况对差异度系数取不同值,进行安全评价,得出的评价结果与客观实际耦合较好。理论分析和实例表明,该方法可以较好地应用在矿山安全评价中。

双材料平面斜裂纹问题超奇异积分方程方法

由双材料平面问题的弹性力学基本解 ,应用互等功定律和坐标变换 ,得到双材料平面任意斜裂纹问题位移场及应力分量表达式 ,经代入裂纹岸应力边界条件 ,获得以裂纹岸位移间断作为基本未知量的超奇异积分方程组 ;通过适当的积分变换 ,用有限部积分原理处理超奇异积分 ,建立该问题的相应数值算法。文中对任意位置的裂纹问题进行计算 ,并较为系统地分析界面对裂纹应力强度因子的影响 ,当裂纹垂直或平行于双材料界面时 。

基于ANSYS的裂隙岩体全充填介质膨胀效应的数值模拟

依据采矿区裂隙岩体中存在的具有鲜明水理性质的膨胀性充填物,应用有限元分析软件ANSYS对裂隙全充填的岩体进行了数值模拟计算,重点探讨了膨胀性充填介质对裂隙岩体位移、应力场的影响。结果表明:裂隙充填物的膨胀效应增大了裂隙岩体各应力的分量,因此当计算的裂隙岩体应力呈非线性分布时,应综合考虑裂隙充填物吸水膨胀效应,否则计算结果将偏于不安全;导致裂隙扩展的楔切效应显著,但裂隙岩体未受到拉张和剪切破坏。通过将模拟结果与实测结果进行对比分析,验证了该模拟方法的有效性和可靠性。

多点子域积分及计算格式研究

基于单点子域精细积分的思想,针对抛物线型热传导方程初边值问题,提出多点子域积分的概念,推出一种多点子域积分的FTCS(forwardfor time;center for space;时间方向用前向差分,空间方向用中心差分)格式和多点子域积分的蛙跳格式。该两格式为显格式,并证明其为无条件稳定。数值算例表明,多点子域积分的FTCS格式具有比单点子域积分的FTCS格式收敛速度快的特点。

圆管绕流旋涡脱落诱导振动的数值模拟

利用计算流体力学软件Ansys/FlotranCFD,首先对粘性不可压缩流体的固定圆管绕流进行了数值模拟,然后结合逐步积分法完成了同时考虑纵横两向弹性支撑圆管绕流旋涡脱落诱导振动的数值模拟,并通过快速傅立叶变换,得到了弹性支撑圆管和固定圆管的升力及弹性支承圆管横向位移响应的功率谱.通过计算结果分析,得出了一些有价值的结论,可供从事具有圆管绕流构件设备设计的工程技术人员参考.

闸墩复杂结构裂缝成因分析

某水库泄洪闸闸墩 ,为大体积的混凝土结构 ,体型、受力情况及边界条件都较复杂 .根据闸墩结构特点 ,利用空间块体单元对闸墩进行有限元离散 ,计算了该闸墩在 4工况下的强度与变形 ,给出了几个典型截面的应力等值线图和变形图 ,并对裂缝生成的原因、裂缝的开展可能性进行分析 .结果表明 ,温降产生的收缩和冷缩及温升和水载荷的作用 ,使闸墩内部产生应力 。