整体失稳论文_王高昂,朱斯陶,姜福兴,王保齐,周涛

导读:本文包含了整体失稳论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:工作面,孤岛,采矿工程,数值,应力,采空区,基岩。

整体失稳论文文献综述

王高昂,朱斯陶,姜福兴,王保齐,周涛[1](2019)在《千米深井大巷孤立煤体整体失稳冲击机理及防治研究》一文中研究指出为研究深井大巷切割形成孤立煤体整体失稳诱发冲击地压机理,以梁宝寺矿35000采区为工程背景,采用现场调研、理论分析和数值模拟等方法,研究了不同大巷间距的煤体支承压力分布状态,建立了大巷围岩卸压后整体失稳冲击力学模型,揭示了深井大巷孤立煤体整体失稳冲击机理:大巷孤立煤体在大采深自重应力、地质构造应力和条带开采形成的集中应力等因素迭加作用下,形成"高应力孤立煤体",孤立煤体采取卸压措施后导致其承载范围减小,应力集中程度进一步加大,当孤立煤体平均应力超过煤体综合抗压强度时,易诱发整体失稳冲击。据此提出合理留设巷道间距、合理布置巷道层位和加强监测预警等防治措施。研究结果为深井孤立煤体整体失稳冲击提供理论基础,为深部冲击地压矿井的开采设计和孤立煤体冲击防治提供了技术途径。(本文来源于《采矿与安全工程学报》期刊2019年05期)

朱广安[2](2017)在《深地超应力作用效应及孤岛工作面整体冲击失稳机理研究》一文中研究指出煤矿开采深度进入千米以后,采掘工作面围岩应力普遍超过煤体单轴抗压强度,呈现围岩应力超过煤体强度的超应力现象。煤体在超应力作用下,冲击矿压动力灾害频发,因此研究深地开采超应力状态下煤层开采冲击矿压灾害防治问题,具有重要的理论价值和现实意义。论文综合采用现场调研、理论分析、物理力学试验、数值模拟与工程实践等手段,对深地超应力作用效应及诱冲机理、不同加卸载路径下煤样冲击破坏特征和前兆信息识别、深地孤岛工作面整体冲击失稳机理、覆岩结构演化特征、冲击力源及其监测与防治工程实践的理论与技术进行了系统研究。分析研究了全国深地开采力学环境下的冲击显现特征。结果显示,掘进冲击显现频发,冲击显现区域普遍存在应力异常和应力恢复现象。掘进冲击位置在回采进程中也是高冲击显现区域;冲击破坏形式由局部转变为整体冲击,冲击破坏程度严重、影响范围广。由此提出了深地开采的超应力作用效应,并将巷道破坏划分为掘进失稳型、局部加载型和整体失稳型叁种。开展了煤样真叁轴超应力作用下加卸载冲击破坏试验研究,揭示了深地围岩对煤层的超应力加载作用及方式。试验结果表明,不同的应力加卸载路径下煤样冲击破坏具有显着的时间延迟效应;与叁轴压缩试验相比,叁轴卸压下煤样的变形、破坏更加剧烈;围压一定的情况下,轴压达到3倍以上单轴抗压强度煤样开始发生冲击显现;试样宏观破裂面和波速异常丰富区、微观裂隙演化和低波速贯通区形成了较好的对应。提出了孤岛工作面整体冲击失稳理论,指出相邻多个工作面采空区上覆岩层大范围的协同破断、运动是孤岛煤柱冲击矿压的主要诱因,自重应力和采空区覆岩结构传递至孤岛工作面的应力增量是其主要静载力源,覆岩亚关键层及其所控制岩层的进一步破断或主关键层的破断运动是其主要动载力源,上述载荷迭加作用下易于诱发冲击显现。开展了工作面开采全过程的数值试验,采用应变软化模型研究了顶板的下沉变形过程和双屈服模型模拟了采空区垮落带岩体的压实过程,从覆岩破坏临界塑性应变的角度划分垮落带、裂隙带和弯曲下沉带,揭示出覆岩结构的演化特征是孤岛工作面静载和动载产生的根源,分别从工作面应力分布和地表下沉量、顶板破断和断层滑移释放能量角度,揭示出微震监测覆岩结构演化的可能性,进一步可辨识出孤岛工作面冲击矿压的前兆信息。基于孤岛工作面整体冲击失稳机理,提出了孤岛工作面采前冲击危险预评估机制,并总结了深地孤岛工作面冲击矿压的监测与防治思路。针对山东朝阳煤矿3112和3108工作面开展了工程实践,从动静载源头治理,通过加强高应力区和应力异常区的监测和防治来减弱静载应力集中的影响,通过实施人工断顶和断层附近爆破措施来弱化动载扰动,现场应用效果显着。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2017-05-01)

李靖[3](2017)在《7B04铝合金整体壁板多点压弯成形的失稳研究》一文中研究指出整体壁板是由整块板坯制造而成的飞机整体结构承力零件,其蒙皮和筋条之间没有任何机械连接,具有强度高、重量轻、寿命长等优点,因而广泛应用于现代先进飞机和高速飞行器的生产制造中。7XXX系铝合金材料具有密度小、强度高、耐锈蚀等优点,成为飞机整体壁板的首选材料。目前,对于高筋条铝合金整体壁板,工业生产中通常采用增量压弯方式成形,加工效率低。多点成形技术作为一种新兴的柔性成形技术,能够实现高效率、低成本的无模生产。因此,多点压弯成形铝合金高筋条整体壁板能够实现整体壁板的高效快速制造。在多点对压成形铝合金整体壁板过程中,由于切向压应力的存在,整体壁板的筋条会发生失稳,导致其表观产生波浪形皱曲。筋条的失稳缺陷不仅会影响壁板的质量精度,使其装配困难,而且还会导致整体壁板的结构强度低,安全性差。因此,计算筋条失稳的临界载荷,预测筋条失稳时刻,并提出合理的减小筋条起皱高度或抑制筋条失稳的措施,在多点对压成形整体壁板时显得尤为重要。本文的主要研究内容和结论如下:1.筋条压弯成形的理论研究基于力学解析方法,分别讨论了I型筋条发生弹性变形和弹塑性变形时的应力分布规律,并计算了弹塑性变形分界点。根据屈曲失稳力学理论,分别推导了筋条发生弹性失稳和弹塑性失稳的临界压应力表达式。依据筋条失稳部分在临界状态的能量特征,分别给出了筋条发生弹性失稳和弹塑性失稳的临界载荷计算方法。2.I型筋条多点压弯实验与失稳研究对I型筋条进行多点对压实验,获得其发生失稳时的基本形态,并对该压弯过程进行数值模拟,验证了有限元计算的正确性。在有限元结果中,根据侧向偏移量可以准确预测筋条起皱区域和失稳时刻。分别研究了压弯半径、筋条高厚比和多点冲头排布方式对筋条失稳的影响。结果表明:压弯半径越大,筋条越不易失稳;筋条高厚比越小,越不易失稳;当筋条位于多点冲头的间隙位置排布时,对失稳的抑制作用最明显。3.工艺参数对单曲率整体壁板失稳的影响以单曲率整体壁板为例,研究了填料种类、筋条分布形态和多点冲头尺寸对整体壁板失稳的影响。结果表明,采用邵氏硬度为90A聚氨酯填料压弯成形的整体壁板,应力分布均匀,具有良好的外形尺寸,且失稳起皱现象得到缓解;翼展方向筋条分布越密集,对弦向筋条的支撑作用越强,起皱高度显着降低,失稳时刻明显延缓;采用小尺寸冲头成形,可以有效抑制整体壁板失稳缺陷的发生,考虑到模具承载能力和生产成本,对于成形300×300mm2的某型单曲率整体壁板,应选用尺寸为50×50mm2的多点冲头。4.双曲率整体壁板的失稳与抑制以球形双曲率整体壁板为例,分析了多道次成形对整体壁板失稳的影响。结果表明,成形道次越多,筋条越不易失稳,但过多的成形次数会导致加工硬化。按照等差曲率路径成形的整体壁板,其筋条最大起皱高度要小于等差半径路径成形。以腰鼓形双曲率整体壁板为例,分析了多点压机成形下整体壁板的失稳情况。结果显示,应用上下基本体群均可调的多点模具,大大降低了筋条起皱高度,延缓了失稳发生时刻。最后,从整体壁板的结构尺寸、压弯过程工艺参数的选择和变形路径的设计等多个角度提出了防止整体壁板失稳的有效措施。(本文来源于《吉林大学》期刊2017-05-01)

房智恒,王李管,彭南良,蒋权[4](2015)在《高陡边坡整体与局部失稳的强度折减及安全度判别分析》一文中研究指出为了实现从整体和局部都能较为准确地分析弧状高陡边坡安全稳定性,指导露天采矿高陡边坡设计,采用有限差分强度折减法分析边坡稳定性,获得边坡整体的安全系数。对每个计算单元引入安全度进行分析,获得边坡局部安全系数;将最大节点位移时步曲线收敛性作为边坡失稳的判定准则,弥补了采用其他准则时由于人为指定容差而引起的较大误差;以某铁矿西南边坡为例,运用FISH语言编制强度折减法、失稳准则和安全度相关程序进行计算。研究表明:有限差分强度折减法、基于最大节点位移时步曲线收敛性的失稳准则和计算单元安全度相结合的边坡稳定性分析方法适合于弧状边坡稳定性分析,研究为弧状高陡边坡设计提出了新的思路。(本文来源于《重庆大学学报》期刊2015年06期)

姜福兴,成功,冯宇,王存文,徐勇勇[5](2015)在《两侧不规则采空区孤岛工作面煤体整体冲击失稳研究》一文中研究指出为了研究两侧不规则采空区孤岛工作面煤体整体冲击失稳的危险性,以山东某矿3206孤岛工作面为工程背景,分析工作面回采期间两侧不规则采空区顶板结构动态变化过程;采用高精度微震监测技术,获得该矿采空区上覆岩层移动角和触矸角;提出孤岛工作面煤体支承压力计算公式及失稳分析方法,分析得出孤岛工作面侧向采空区由悬顶向半悬顶结构转变时应力达到最大、而采空区宽度足够大(进入充分采动阶段)时应力反而减小的结论。最后,结合3206工作面地质条件得到工作面回采期间各阶段的失稳系数。分析结果表明:该工作面在回采过程中,发生冲击失稳的可能性较大,但通过采取大直径钻孔卸压等防冲措施,该工作面可以安全回采,开采实践证明,本文结论是正确的。(本文来源于《岩石力学与工程学报》期刊2015年S2期)

冯宇,姜福兴,李京达[6](2015)在《孤岛工作面围岩整体失稳冲击危险性评估方法》一文中研究指出根据孤岛工作面采空区上覆岩层受采动影响的程度,将其顶板结构分为全悬顶结构、半悬顶结构和完全移动结构。通过理论分析3种顶板结构的应力传递机制,建立了孤岛工作面支承压力估算模型,提出了支承压力估算方法,并构建了存在基于弹性承载区的孤岛工作面围岩整体失稳冲击危险性评估方法。采用本文提出的估算模型及评估方法,对"全悬顶-完全移动结构"和"全悬顶-全悬顶结构"孤岛工作面进行了冲击危险性判定,为矿山决策孤岛工作面能否安全开采提供了理论依据。(本文来源于《煤炭学报》期刊2015年05期)

韩俊岭,吴建兴[7](2014)在《基岩劣化对进水塔结构整体失稳影响研究》一文中研究指出基于ABAQUS有限元软件并采用时程分析方法,对叁种塔背基岩劣化模型进行数值模拟,计算结果表明随着岩石劣化程度增加,塔体稳定性逐渐削弱,塑性区逐渐增加,塔体及基岩应力也逐渐增大。(本文来源于《山西建筑》期刊2014年30期)

田伟,董石麟,干钢[8](2014)在《网壳结构考虑杆件失稳过程的整体稳定分析》一文中研究指出通过引入杆件初始缺陷的方法对杆件失稳过程及其对网壳结构整体稳定性能的影响进行分析。首先研究杆件的单元划分数量和缺陷幅值对杆件稳定承载力的影响,提出合理的缺陷幅值。进而计算分析了世博轴阳光谷网壳结构杆件失稳过程中的内力变化及对结构整体稳定性能的影响。结果表明,结构非对称、杆件截面有强弱轴的网壳结构易引起杆件失稳,网壳结构整体稳定分析中可通过对杆件施加初始缺陷有效地考虑杆件失稳对整体稳定性能的影响;对整体失稳之前存在杆件失稳的网壳结构,有必要引入杆件初始缺陷考虑杆件连续失稳的影响。最后提出了网壳结构稳定分析的合理计算流程。(本文来源于《建筑结构学报》期刊2014年06期)

赵广臣[9](2014)在《对轴向冲击圆柱壳局部屈曲及整体失稳的数值模拟分析》一文中研究指出使用有限元程序LS-DYNA对不同加载情况圆柱壳的动力响应进行数值模拟,得到圆柱壳未发生局部屈曲点处的应变.数值模拟结果与实验符合较好.数值模拟所得到的未发生局部屈曲处应变表明:当壳发生局部屈曲时,整个壳的未屈曲部位处于塑性状态,随后壳会发生弹性卸载,并发生弹性振动,直至静止.(本文来源于《郑州轻工业学院学报(自然科学版)》期刊2014年02期)

刘增辉,高谦[10](2014)在《大面积连续开采采场整体失稳风险评价与预测》一文中研究指出为了研究金川二矿区大面积采场围岩整体的稳定性,根据对采场与地表破坏现象的调查与监测结果提出了大面积采场整体失稳的4种模式,确定了采场稳定性评价指标。设计了13因素3水平的数值正交试验方案,采取最小二乘法进行多元线性回归,获得了4个评价指标的评价函数,利用可靠度理论对各评价指标的采场稳定性可靠度进行分析和风险预测。结果表明,对于采场围岩整体稳定性系统,将4个评价指标以串联形式作为一个整体,计算出采场整体失稳风险概率达11.28%,采场围岩整体失稳有一定的可能性。(本文来源于《安全与环境学报》期刊2014年01期)

整体失稳论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

煤矿开采深度进入千米以后,采掘工作面围岩应力普遍超过煤体单轴抗压强度,呈现围岩应力超过煤体强度的超应力现象。煤体在超应力作用下,冲击矿压动力灾害频发,因此研究深地开采超应力状态下煤层开采冲击矿压灾害防治问题,具有重要的理论价值和现实意义。论文综合采用现场调研、理论分析、物理力学试验、数值模拟与工程实践等手段,对深地超应力作用效应及诱冲机理、不同加卸载路径下煤样冲击破坏特征和前兆信息识别、深地孤岛工作面整体冲击失稳机理、覆岩结构演化特征、冲击力源及其监测与防治工程实践的理论与技术进行了系统研究。分析研究了全国深地开采力学环境下的冲击显现特征。结果显示,掘进冲击显现频发,冲击显现区域普遍存在应力异常和应力恢复现象。掘进冲击位置在回采进程中也是高冲击显现区域;冲击破坏形式由局部转变为整体冲击,冲击破坏程度严重、影响范围广。由此提出了深地开采的超应力作用效应,并将巷道破坏划分为掘进失稳型、局部加载型和整体失稳型叁种。开展了煤样真叁轴超应力作用下加卸载冲击破坏试验研究,揭示了深地围岩对煤层的超应力加载作用及方式。试验结果表明,不同的应力加卸载路径下煤样冲击破坏具有显着的时间延迟效应;与叁轴压缩试验相比,叁轴卸压下煤样的变形、破坏更加剧烈;围压一定的情况下,轴压达到3倍以上单轴抗压强度煤样开始发生冲击显现;试样宏观破裂面和波速异常丰富区、微观裂隙演化和低波速贯通区形成了较好的对应。提出了孤岛工作面整体冲击失稳理论,指出相邻多个工作面采空区上覆岩层大范围的协同破断、运动是孤岛煤柱冲击矿压的主要诱因,自重应力和采空区覆岩结构传递至孤岛工作面的应力增量是其主要静载力源,覆岩亚关键层及其所控制岩层的进一步破断或主关键层的破断运动是其主要动载力源,上述载荷迭加作用下易于诱发冲击显现。开展了工作面开采全过程的数值试验,采用应变软化模型研究了顶板的下沉变形过程和双屈服模型模拟了采空区垮落带岩体的压实过程,从覆岩破坏临界塑性应变的角度划分垮落带、裂隙带和弯曲下沉带,揭示出覆岩结构的演化特征是孤岛工作面静载和动载产生的根源,分别从工作面应力分布和地表下沉量、顶板破断和断层滑移释放能量角度,揭示出微震监测覆岩结构演化的可能性,进一步可辨识出孤岛工作面冲击矿压的前兆信息。基于孤岛工作面整体冲击失稳机理,提出了孤岛工作面采前冲击危险预评估机制,并总结了深地孤岛工作面冲击矿压的监测与防治思路。针对山东朝阳煤矿3112和3108工作面开展了工程实践,从动静载源头治理,通过加强高应力区和应力异常区的监测和防治来减弱静载应力集中的影响,通过实施人工断顶和断层附近爆破措施来弱化动载扰动,现场应用效果显着。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

整体失稳论文参考文献

[1].王高昂,朱斯陶,姜福兴,王保齐,周涛.千米深井大巷孤立煤体整体失稳冲击机理及防治研究[J].采矿与安全工程学报.2019

[2].朱广安.深地超应力作用效应及孤岛工作面整体冲击失稳机理研究[D].中国矿业大学.2017

[3].李靖.7B04铝合金整体壁板多点压弯成形的失稳研究[D].吉林大学.2017

[4].房智恒,王李管,彭南良,蒋权.高陡边坡整体与局部失稳的强度折减及安全度判别分析[J].重庆大学学报.2015

[5].姜福兴,成功,冯宇,王存文,徐勇勇.两侧不规则采空区孤岛工作面煤体整体冲击失稳研究[J].岩石力学与工程学报.2015

[6].冯宇,姜福兴,李京达.孤岛工作面围岩整体失稳冲击危险性评估方法[J].煤炭学报.2015

[7].韩俊岭,吴建兴.基岩劣化对进水塔结构整体失稳影响研究[J].山西建筑.2014

[8].田伟,董石麟,干钢.网壳结构考虑杆件失稳过程的整体稳定分析[J].建筑结构学报.2014

[9].赵广臣.对轴向冲击圆柱壳局部屈曲及整体失稳的数值模拟分析[J].郑州轻工业学院学报(自然科学版).2014

[10].刘增辉,高谦.大面积连续开采采场整体失稳风险评价与预测[J].安全与环境学报.2014

论文知识图

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