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基于黏滑失稳与突变理论的煤与瓦斯突出预警模型郭德勇1,李佳乃1,王彦凯21. 中国矿业大学(北京)资源与安全工程学院2. 山西潞安环保能源开发股份有限公司摘 要:在矿井瓦斯地质研究基础上,根据煤与瓦斯突出黏滑机理和突变理论,建立了煤与瓦斯突出黏滑失稳–突变理论预警模型.以瓦斯因素和地质因素为煤与瓦斯突出预警的控制变量,将其归类分化为相应的预警指标,提出了突出危险等级划分指标的界限,利用模糊数学推导出突变模糊隶属度函数,选择对应突变模型计算出突出警情的突变级数.以潞安环能股份有限公司余吾煤业为例对煤与瓦斯突出黏滑失稳–突变预警模型的可行性进行了验证.关键词:煤与瓦斯突出;预警;黏滑失稳;突变理论;......
动态微滑移摩擦实验平台上开展摩擦实验,通过测量摩擦衬垫与钢丝绳之间的摩擦力与相对滑移,判定衬垫与钢丝绳之间的黏滑规律,并基于测试曲线研究了衬垫与钢丝绳之间摩擦因数的变化规律.结果表明,干摩擦时K25衬垫摩擦因数随着比压的增大而减小,随滑速的增大先增大,后不断减小,滑速2 mm/s时达到最大值,涂增摩脂时摩擦因数随比压,滑速的增大而减小.衬垫的摩擦因数与比压成反比线性关系,说明摩擦衬垫与钢丝绳之间的摩擦以黏着摩擦为主.对比平面法测量摩擦衬垫的结果发现平面法测量的摩擦因数偏大.关键词:摩擦衬垫;弧面法;摩擦因数;黏滑判据;......
移场会发生明显的摩擦滑移,且当循环到一定次数,试件会发生整体黏滑现象;2随着循环次数的增加,位移场随着循环加卸载发生明显的时空演化特征,空间上存在明显的剪切位移增大和减小区域,同时随着循环次数的增加位移存在明显的累积,表现为位移演化的分区性及剪切位移场累积效应.时间上存在剪切位移演化相对于剪切应力的滞后性;3相同剪应力水平下,随着循环次数的增加,垂直位移整体趋势有所降低,界面咬合程度增加,水平滑动位移有所增加,界面分区滑动机制改变,加载端和自由端存在明显的黏滑现象;4在试件发生整体黏滑前后,剪切位移随着循环次数的增加发生不同的变化;黏滑前,随着循环次数的增加,剪切位移缓慢增大,黏滑后,随着循环次数的增加剪切位移明显增大;即黏滑前后,界面滑移速率由小变大.关键词:循环加载;岩石界面滑移;摩擦滑动;黏滑现象;位移场;......
断裂错动作用会对桩承式全断面加筋路基的工作性能产生显著影响,路基面最大沉陷可达1.2 m. 关键词:活动断裂;黏滑震动;断裂错动;桩承式加筋路堤;双台联动模型试验 中图分类号:TU435 文献标志码:A  ...向抗拉强度不小于200 kN/m,边坡为混凝土拱形截水骨架内客土植草防护,设混凝土脚墙基础,脚墙外设置钢筋混凝土排水沟. 2 振动台模型试验 为实现对活动断层黏滑震动以及震致位错的复现,本试验采用双台联动的方式进行,以位移形式驱动振动台运行,利用双台之间的反向振动,实现断层处的地震特征和位错特征模拟. 2.1 试验系统及设备 本试验系统整体由2个长×宽为4 m×4 m的振动台组成,单个......
系统参数对自激振动系统动力学稳定性的影响李小彭,梁友鉴,孙德华,岳冰东北大学机械工程与自动化学院摘 要:为了研究机床进给系统的黏滑运动特性,建立了基于Stribeck摩擦模型的具有代表性的质体-弹簧-传送带摩擦自激振动模型.利用李雅普诺夫稳定性判据对自激振动系统的平衡点进行了稳定性分析,获得了系统的临界失稳速度,又经过理论公式推导出了系统的临界黏滑速度.从数值仿真得到的相图和Poincare截面图可以看出,随着系统进给速度,阻尼和传动刚度的增大,动,静摩擦差值的减小,系统的黏滞运动持续时间变短,即系统的稳定性增强;低速状态下的自激振动分为黏滑和纯滑动两个阶段,且均为准周期运动;系统进给速度是影响系统稳定性的主要参数.关键词:Stribeck摩擦模型;动力学;稳定性分析;自激振动;数值仿真;......
轧机扭转自激振动分析 李旭宇1,钟掘1,唐华平1 (1.中南大学,机电学院,湖南,长沙,410083) 摘要:研究轧辊黏滑运动引起轧辊扭转自激振动和自激振动对带材表面质量影响.在分析轧辊工作界面的黏滑运动基础上,建立轧辊转动动力学方程.根据轧辊与带材之间黏着和滑动特点,对滑动非线性摩擦力进行线性化处理和求解动力学方程,分析扭转振动特性得出:随着黏着时间的减少,扭转振动的波形逐渐由锯齿形变为正弦形,摩擦自激振动可以表现出低于自由振动频率的所有频率分量;黏着时间与扭矩增量成正比,与转动轴刚度和传动轴转动速度成反比,滑动时间基本稳定,黏着时间越长,系统吸收的能量和释放的能量越多,由于滑动时间一定,容易引起带材表面剪切冲击和表面条纹.工业现场测试表明轧机存在工作辊扭转自激振动.图7,表3,参8. 关键词:轧机; 传动; 自激振动; [全文内容正在添加中] ......
纳米Ni薄膜在摩擦过程中塑性行为的分子动力学模拟 柳占立1,庄茁1,聂君锋1,刘小明1,由小川1 (1.清华大学航天航空学院,北京,100084) 摘要:用分子动力学模拟研究了金刚石压头在Ni晶体薄膜上的摩擦过程和薄膜塑性变形行为的纳观机制.结果表明:在摩擦过程中,穿晶层错和棱形位错环是纳米薄膜结构传递塑性变形的两种载体,纳米薄膜晶界捕获位错阻滞了塑性变形向薄膜晶界下方材料中传播.摩擦过程中易在较薄的薄膜表面和薄膜晶界之间产生穿晶层错,穿晶层错的产生增加了薄膜蓄积塑性变形的能力,从而抑制材料表面摩擦力在黏滑过程中的振荡幅度;在比较厚的薄膜中不易生成穿晶层错,在摩擦过程中位错环依次向体材料发射,并与晶界反应,湮灭于晶界,黏滑动摩擦响应与单晶相似.由于不同厚度薄膜塑性变形产生的位错结构不同,使得在摩擦过程中亚表面微结构的演化亦不同. 关键词:摩擦; 分子动力学模拟; 纳米薄膜; 晶界......
,磨损量先降低后回升,当Cr2AlC质量分数为10%时,复合材料的摩擦系数最大,磨损量最低,耐磨性能最佳;未添加Cr2AlC的纯铜材料磨损机理以黏滑为主,含Cr2AlC铜基复合材料的磨损机理是犁削磨损,剥层磨损和氧化磨损三者的结合.关键词:铜基复合材料;硬度;摩擦;磨损;摩擦系数;......
矿山充填材料承载机制及压缩特性实验研究赵国彦,吴浩,陈英,徐志炜,李振阳,王恩杰中南大学资源与安全工程学院摘 要:为了研究矿山充填材料的压缩承载机制和变形特性,采用均匀设计方法,利用自制侧限压缩装置对三山岛金矿尾砂等充填材料进行压缩实验.结果表明:压缩过程中尾砂颗粒运动符合黏滑力学模型,压缩特性曲线服从指数函数分布,分为孔隙压密闭合,结构变形和弹塑性变形3个阶段,耗能比为1∶5∶18.含胶结物尾砂早龄期压缩特性试验中,尾砂和胶凝材料质量比与养护时间存在显著的交互作用影响,水的质量分数对压缩率影响最显著.在尾砂和胶凝材料质量比为4.00,水的质量分数为15%,养护时间为125.58h条件下含胶结物尾砂压缩率最小.关键词:侧限压缩;压缩率;充填材料;能量耗散;早龄期;......
土层缺陷锚杆锚固特性与参数影响分析 段建1,2,言志信1,2,郭锐剑1,2,谌文武1,2,刘子振1,2,3,任志华1,2 (1. 兰州大学 西部灾害与环境力学教育部重点实验室,甘肃 兰州,730000; 2. 兰州大学 土木工程与力学学院,甘肃 兰州,730000; 3. 台州学院 建筑工程学院,浙江 台州,318000) 摘要:基于界面黏滑本构模型假定,推导土层锚杆锚固力学微分方程及其解析解...混凝土基质的锚杆拉拔与蠕变特性;ZHAO等[15]分析了基于混凝土基质的缺陷锚杆拉拔特性.然而,在工程施工中,锚杆锚固质量影响因素繁多,常常使得锚固体难以饱满,出现一些空腔缺陷,达不到设计要求,致使工程存在一定风险.而人们对有关缺陷锚杆锚固特性研究较少,因此,研究空腔对锚固系统的影响程度,为工程锚杆锚固质量后评价及修补决策提供理论支撑,均具有重要的理论和实践意义.本文作者基于界面黏滑本构模型假定......