检索结果-内蒙古大学图书馆

工程热物理学报 2025年第1期46卷 286-299页

作者：曹含章吕钰韩旺富庆飞杨立军北京航空航天大学宇航学院北京100191 中国科学院力学研究所非线性力学国家重点实验室北京100190

本文在FlameMaster程序基础上,发展了跨/超临界计算函数包,实现了跨/超临界条件下火焰面方程的求解。首先,构建了跨/超临界燃烧模型,通过立方型真实流体状态方程以解释跨临界流体在“伪沸腾”区域所表现出的偏离理想气体的热力学行为,... 详细信息

本文在FlameMaster程序基础上,发展了跨/超临界计算函数包,实现了跨/超临界条件下火焰面方程的求解。首先,构建了跨/超临界燃烧模型,通过立方型真实流体状态方程以解释跨临界流体在“伪沸腾”区域所表现出的偏离理想气体的热力学行为,并对热力学性质与输运性质等参数进行了真实流体效应修正。然后将上述模型植入FlameMaster程序并对相关的数值方法进行了调整以保证求解器稳定收敛。最后,通过典型工况算例,对修改后的FlameMaster程序进行了验证。在此基础上以跨/超临界液氧/气氢火焰为例,研究了模型实现过程中的一些重要细节和结果,包括采用不同真实流体状态方程得到结果的差异、真实流体模型与理想气体模型的偏离以及网格算法因素对计算结果的影响,并进一步利用相图方法研究了不同条件参数对火焰结构的影响。

关键词：跨/超临界过程小火焰面模型真实流体效应 FlameMaster 数值模拟

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

深部煤层气开发的机遇与挑战

引用

中国矿业大学学报 2025年第1期54卷 34-51页

作者：方志明王润东杨晨龙中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室湖北武汉430071 中国科学院大学北京100049

煤层气等非常规天然气资源的规模化开发与利用是我国能源结构向清洁能源高比重发展的重要过渡手段,是实现我国“3060”双碳战略目标的重要保障.我国深部煤层气资源非常丰富,据初步评估,埋深超过1000 m的煤层气资源占总资源量的84.15%.自... 详细信息

煤层气等非常规天然气资源的规模化开发与利用是我国能源结构向清洁能源高比重发展的重要过渡手段,是实现我国“3060”双碳战略目标的重要保障.我国深部煤层气资源非常丰富,据初步评估,埋深超过1000 m的煤层气资源占总资源量的84.15%.自2019年大宁—吉县深部煤层气DJ3-7向2试验井开发成功以来,深部煤层气开发获得广泛关注.系统梳理了国内外深部煤层气开发进展,从国家政策、资源潜力、现有技术水平等角度讨论了我国深部煤层气开发面临的机遇与挑战.分析认为,我国煤层气开发多年积累的技术经验和实践成果为深部煤层气开发奠定了坚实的基础,深部煤层气开发契合国家与地方能源政策且受企业大力支持,丰富的资源量彰显巨大的开发潜力,呈现经济和战略双重价值,快速发展的示范项目展现出我国深部煤层气开发的广阔前景,这些都为我国深部煤层气开发提供了机遇.然而,区别于现有煤层气开发技术,高温、高压、高应力条件下,深部煤层气开发理论、技术与工程实践的有机结合不足、市场竞争压力大以及开发过程中存在的环保问题,是深部煤层气开发面临的主要挑战.

关键词：深部煤层气成藏机理资源储量高温、高压、高应力压裂

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

岩石Mott环自由膨胀动态破碎特征研究

引用

力学学报 2025年第2期57卷 502-515页

作者：何立恒李海波李潜李晓锋中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室武汉430071 中国科学院大学工程科学学院北京100049

为研究脆性材料冲击破碎问题,基于自主开发的连续非连续软件对岩石Mott环在自由膨胀过程中的动态破碎特征展开研究.讨论网格尺寸对模拟结果的影响,通过网格细化分和收敛性分析,验证模拟结果的准确性和可靠性.提出一种新的基于初始动能... 详细信息

为研究脆性材料冲击破碎问题,基于自主开发的连续非连续软件对岩石Mott环在自由膨胀过程中的动态破碎特征展开研究.讨论网格尺寸对模拟结果的影响,通过网格细化分和收敛性分析,验证模拟结果的准确性和可靠性.提出一种新的基于初始动能、残余动能和断裂能严格平衡的Mott环动态破碎理论模型,讨论动能比对归一化碎片尺寸的影响关系.开展不同断裂能、抗拉强度和弹性模量下的岩石Mott环模拟,研究材料参数变化对碎片尺寸、应变率及归一化效应的影响.结果表明:新的基于能量平衡的破碎模型可以更好地预测碎片的平均尺寸,克服传统Grady模型和Glenn-Chudnovsky模型的不足;碎片的累积分布曲线可近似地采用Rayleigh分布曲线表征;随着断裂能的增加,在保持应变速率恒定的条件下,岩石Mott环的破碎程度降低.在恒定初始膨胀速度下,岩石Mott环受断裂前累积应力水平、应变能积累及断裂过程中应力集中等因素影响,平均碎片尺寸并未随抗拉强度的增加呈现单调变化趋势.弹性模量对岩石Mott环的应变速率效应存在一个明显阈值,当应变率超过该阈值,岩石材料从弹性变形阶段到最终断裂所需时间越小,导致弹性模量对碎片平均尺寸的影响几乎可以忽略.

关键词：岩石Mott环自由膨胀碎片尺寸应变率连续非连续归一化分析

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

菌丝-麦麸-砂复合轻质土的强度形成机理研究

引用

岩土工程学报 2025年

作者：苟乐宇张先伟王港严蕾朱华亮中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室

菌丝-麦麸-砂复合轻质土（MBLS）是一种由真菌菌丝、麦麸、砂土组成的绿色型轻质土工材料，因其质量轻、无污染等优势受到了广泛关注。目前对MBLS的宏观力学特性研究较多，但对微观特征研究较少。本文通过X射线衍射试验、傅里叶红外光... 详细信息

菌丝-麦麸-砂复合轻质土（MBLS）是一种由真菌菌丝、麦麸、砂土组成的绿色型轻质土工材料，因其质量轻、无污染等优势受到了广泛关注。目前对MBLS的宏观力学特性研究较多，但对微观特征研究较少。本文通过X射线衍射试验、傅里叶红外光谱试验、扫描电子显微镜试验和X射线能谱试验对菌丝-麦麸-砂复合轻质土的强度形成机理进行研究。试验发现，菌丝定殖后的试样没有生成新的矿物种类，仅包含文石与方解石，但矿物含量、结晶尺寸和结晶度发生变化，文石与方解石的变化规律不同；菌丝定殖过程与颗粒发生氧化反应，定殖后的试样官能团发生明显变化，伴有多糖、酯类化合物与无机产物生成，颗粒表面疏水性提升。菌丝吸附并穿透钙质砂表面的孔隙和裂纹进行定殖，定殖过程伴随已有碳酸钙矿物的溶解与文石型碳酸钙的生成。MBLS试样强度的形成是生物化学和生物物理共同作用的结果。菌丝细胞外壁和胞外聚合物的极性基团首先与颗粒表面负电荷、金属阳离子以氢键、吸附、共沉淀和结晶（文石型碳酸钙）等方式结合形成微型团聚体；菌丝生长对的颗粒挤压与牵引作用将团聚体扩大，菌丝串联各团聚体、填充孔隙并最终组成菌丝-麦麸-砂复合轻质土的强度。本研究对绿色环保型的轻质土工材料研发与应用有一定的研究意义。

关键词：真菌轻质土微观结构强度微生物加固技术

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于节理张量的岩体等效弹性力学参数计算方法研究

引用

岩石力学与工程学报 2025年第1期44卷 152-163页

作者：尹敬涵崔臻盛谦孙鑫张茂础中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室湖北武汉430071 中国科学院大学北京100049 长江设计集团有限公司湖北武汉430010

裂隙的粗糙度及空间分布不仅是岩体各向异性体现的重要因素,同时也是复杂裂隙岩体进行等效强度及变形特性研究的基础。鉴于传统节理张量模型常将裂隙简化为平面,而自然裂隙实则为粗糙起伏表面的研究现状,改进现有节理张量,并详实推导粗... 详细信息

裂隙的粗糙度及空间分布不仅是岩体各向异性体现的重要因素,同时也是复杂裂隙岩体进行等效强度及变形特性研究的基础。鉴于传统节理张量模型常将裂隙简化为平面,而自然裂隙实则为粗糙起伏表面的研究现状,改进现有节理张量,并详实推导粗糙型离散裂隙网络(RDFN)的等效弹性力学参数计算方法。引入分形理论,构建算例模型,精确量化裂隙粗糙度,对比分析平面型离散裂隙网络(DFN)和粗糙型离散裂隙网络(RDFN)的计算效果。为进一步验证研究的可靠性,采用数值软件生成简单模型,并计算得到模型的解析解与数值解。结果表明:(1)考虑结构粗糙度的等效弹性力学参数计算方法较好地消除了节理张量的局限性。(2)基于W-M分形函数构建的RDFN算例模型具有显著的粗糙特性,且公式中的分形维数(D)以及分形粗糙度(G)对裂隙表面粗糙度有较大影响。(3)相较于DFN模型,固有的结构粗糙度显著影响RDFN模型的等效弹性力学参数,影响程度为5%~15%。(4)简单数值模型的数值解与解析解的结果接近,误差较小,充分验证了基于改进节理张量进行本构关系计算的准确性。相关研究结果对粗糙裂隙的岩体等效弹性行为的分析具有重要参考价值。

关键词：岩石力学岩体离散裂隙网络节理张量分形等效弹性力学参数

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

随机生成粗糙度的岩石-混凝土界面破坏特性研究

引用

岩土力学 2025年第1期46卷 315-326页

作者：曹勇余飞黄康戴张俊陈善雄张志才中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室湖北武汉430071 中国科学院大学北京100049 湖北荆荆铁路有限责任公司湖北武汉430000

岩石-混凝土界面是工程结构的薄弱环节,对结构整体的强度和稳定性有重要影响。为反映岩-混界面天然粗糙状态,基于内聚力模型(cohesive zone model,简称CZM),建立了具有随机生成粗糙界面的岩石-混凝土复合巴西圆盘试件数值模型,通过不同... 详细信息

岩石-混凝土界面是工程结构的薄弱环节,对结构整体的强度和稳定性有重要影响。为反映岩-混界面天然粗糙状态,基于内聚力模型(cohesive zone model,简称CZM),建立了具有随机生成粗糙界面的岩石-混凝土复合巴西圆盘试件数值模型,通过不同加载角度下的巴西劈裂物理试验验证了该方法的可靠性,并探究了界面粗糙度、加载角度对试件峰值荷载和破坏特征的影响。结果表明:不同加载角度下,试件存在3种典型破坏模式:界面黏结破坏、复合破坏、双材料拉伸开裂破坏;加载角度对试件力学行为的影响以70°为界,加载角度小于70°时影响显著,大于70°后影响不显著;界面粗糙度的影响随加载角度的不同有较大差异,当加载角度在15°~65°范围内,提高界面粗糙度可显著提高试件峰值荷载,增强岩-混结构的承载能力;界面处应力状态的差异决定了试件破坏模式的不同,但粗糙的界面可以增强混凝土与岩石之间的黏结和互锁效应,对试件破坏模式产生影响。研究结果将加深对岩石-混凝土界面破坏机制的认识,对工程建设具有指导意义。

关键词：界面粗糙度节理粗糙系数巴西劈裂数字图像相关内聚力单元

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

考虑表面效应的功能梯度夹层纳米板屈曲和后屈曲研究

引用

固体力学学报 2025年第2期 177-191页

作者：肖俊华王杰燕山大学工程力学系燕山大学河北省重型装备与大型结构力学可靠性重点实验室中科院力学研究所非线性力学国家重点实验室中国科学院大学工程科学学院

功能梯度材料制成的微纳结构元件的力学性能截然不同于常规材料制成的宏观结构.本文基于Kirchhoff板理论以及考虑剪切变形的Mindlin板理论，研究了表面效应影响下功能梯度夹层纳米板的屈曲和后屈曲行为.通过平衡分析导出了屈曲和后屈曲... 详细信息

功能梯度材料制成的微纳结构元件的力学性能截然不同于常规材料制成的宏观结构.本文基于Kirchhoff板理论以及考虑剪切变形的Mindlin板理论，研究了表面效应影响下功能梯度夹层纳米板的屈曲和后屈曲行为.通过平衡分析导出了屈曲和后屈曲的控制方程，得到了单轴和双轴压缩下临界屈曲载荷的解析解.利用Galerkin方法，给出了加载边可动和不可动两种边界条件下临界后屈曲载荷解答.数值结果表明，表面效应对功能梯度纳米层合板稳定性的影响与组成板的材料的体积分数有关，也与结构表面积与体积的比值有关.考虑剪切变形会减小功能梯度纳米层合板的屈曲和后屈曲的临界载荷；对于较薄纳米层合板可以忽略剪切变形的影响.

关键词：表面效应功能梯度材料矩形层合板屈曲后屈曲

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

深部碎裂岩体巷道变形破坏机制与支护效应连续-非连续分析

引用

采矿与岩层控制工程学报 2025年第1期7卷 82-93页

作者：张世瑞江权邱士利周小平寇永渊刘建坡中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学与工程国家重点实验室湖北武汉430071 中国科学院大学北京100049 东北大学辽宁沈阳110819 北京科技大学北京100083

金川二矿深部碎裂岩体具有“岩块强度高,岩体强度低”的显著特点,巷道围岩具有显著的大变形特征,导致喷锚网或衬砌等支护结构破坏频繁,严重威胁采矿生产安全。以该矿深部巷道现场工程为背景,首先,通过现场调查和实测确定该矿深部巷道围... 详细信息

金川二矿深部碎裂岩体具有“岩块强度高,岩体强度低”的显著特点,巷道围岩具有显著的大变形特征,导致喷锚网或衬砌等支护结构破坏频繁,严重威胁采矿生产安全。以该矿深部巷道现场工程为背景,首先,通过现场调查和实测确定该矿深部巷道围岩具有典型层状、碎裂状和复合结构特征,冒落和底臌为典型的破坏形式;其次,结合室内试验和现场监测数据,基于连续-非连续数值模拟分析方法 (FDEM)提出一种可破Voronoi块体模型和离散裂隙网络模型模拟巷道开挖过程,捕获围岩损伤破裂特征;最后,结合实体单元和锚杆单元模拟支护结构响应,探讨深部碎裂岩体变形破坏机制和支护效应。研究结果表明,结构面间距和倾角显著影响应力释放区的位置和压力拱的形成,导致围岩变形各向异性和破裂非均匀性;锚杆、混凝土喷层+锚杆及U型钢拱架+锚杆3种支护结构对于限制围岩变形具有显著差异性,加入锚杆和衬砌能有效抑制冒落区,限制顶拱位移,但不能有效抑制底板隆起;超前注浆、加长锚杆和钢拱架是控制深部碎裂岩体巷道大变形的重要措施。研究结果可为深部碎裂岩体巷道变形控制与支护设计提供理论参考。

关键词：碎裂岩体大变形深部巷道连续-非连续分析支护方式

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

155—20 ka BP中国黄土高原降雨量与温度关系

引用

地理学报 2025年第1期80卷 120-131页

作者：张紫赟杨萍果张鹏李欣霞贺凯洋敖红山西师范大学生命科学学院太原030031 中国科学院地球环境研究所黄土与第四纪地质国家重点实验室西安710061 中国地质大学(武汉)地球科学学院武汉430074 西北大学地质学系大陆动力学国家重点实验室西安710069

东亚季风影响着数亿人的生活,因此了解其在深海氧同位素第五阶段(MIS 5,130—70ka BP)的演化特征,对于更好地理解亚洲气候变化非常重要。本文以黄土高原中北部环县剖面155—20 ka BP黄土—古土壤序列为研究对象,开展岩石磁学、环境磁学... 详细信息

东亚季风影响着数亿人的生活,因此了解其在深海氧同位素第五阶段(MIS 5,130—70ka BP)的演化特征,对于更好地理解亚洲气候变化非常重要。本文以黄土高原中北部环县剖面155—20 ka BP黄土—古土壤序列为研究对象,开展岩石磁学、环境磁学和漫反射光谱研究,以揭示MIS 5期间黄土高原季风降雨与温度变化的关系。岩石磁学结果表明,环县黄土—古土壤序列的磁性矿物以成土细粒磁铁矿/磁赤铁矿为主,多数颗粒粒径从超顺磁(SP)/单畴(SD)到准单畴(PSD),即从<30~1000 nm。环境磁学和漫反射光谱研究表明,黄土高原在MIS 5比MIS 6和MIS 2~4具有更高的降雨量和温度,这表明在轨道(冰期—间冰期)时间尺度上,地质历史时期季风降雨与温度之间存在耦合关系。同时发现在MIS 5期间温度呈降低趋势而降雨量没有降低趋势,表明黄土高原中北部季风降雨与温度在MIS 5期间的变化趋势是非耦合的。

关键词：环境磁学 MIS 5 古气候中国黄土高原黄土—古土壤序列

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

碘工质微直流离子推力器放电过程粒子模拟研究

引用

推进技术 2025年第3期46卷 261-273页

作者：黄子霖耿金越胡远杨超孙泉华中国科学院力学研究所高温气体动力学国家重点实验室北京100190 中国科学院大学工程科学学院北京100049 中国科学院力学研究所宽域飞行工程科学与应用中心北京100190

碘工质是电推进领域最重要的工质之一。为掌握碘工质在微直流离子推力器中的放电特性,并评估其在微型直流离子推力器中替代氙气工质的可行性,本文建立了二维几何、三维速度(2D3V)的PIC-MCC-DSMC紧耦合全粒子计算模型,对碘工质在MiXI构... 详细信息

碘工质是电推进领域最重要的工质之一。为掌握碘工质在微直流离子推力器中的放电特性,并评估其在微型直流离子推力器中替代氙气工质的可行性,本文建立了二维几何、三维速度(2D3V)的PIC-MCC-DSMC紧耦合全粒子计算模型,对碘工质在MiXI构型微直流离子推力器内的放电过程开展了数值模拟。模拟结果显示碘分子在注入放电室后迅速被离解,放电室中主要中性粒子为碘原子I,碘原子电离产生的I^(+)为主要离子组分,密度约比I_(2)^(+)高一个数量级。在本文的基准工况下,输出的离子束流中82%由I^(+)贡献,I_(2)^(+)贡献了余下的18%。对比碘与氙在不同放电电压下的放电特性,本文发现两种工质的质量利用率和放电效率均十分接近,并且展现了一致的变化趋势。本文研究结果表明:在微型直流离子推力器中,碘工质具有和氙工质十分相似的放电性能和对放电参数的响应特性。现有的氙气工质微型直流离子推力器的放电优化策略对碘工质推力器的设计和优化具有极强的参考价值。

关键词：微型直流离子推力器碘工质完全动理学模拟 PIC-MCC-DSMC耦合算法替代工质放电性能

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：

通借通还

建议与咨询 留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案： 新增检索档案 确定 取消

请选择收藏分类： 新增自定义分类 确定 取消

通借通还

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：